Question

6．E、F、G三元素的原子序數(shù)依次增大，三原子的核外的最外層電子排布均為4s¹．
①E元素組成的單質(zhì)的晶體堆積模型為體心立方堆積，一個(gè)晶胞中均攤2個(gè)E原子．E原子的配位數(shù)為8．
②F元素在其化合物中最高化合價(jià)為+6．
③G²⁺離子的核外電子簡(jiǎn)化電子排布式為[Ar]3d⁹，G²⁺離子的核外電子有27種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，有6個(gè)能級(jí)，G²⁺離子的核外電子占據(jù)14個(gè)軌道．

Answer 1

分析 E、F、G三元素的原子序數(shù)依次增大，三原子的核外的最外層電子排布均為4s¹，這三種元素分別是K、Cr、Cu元素；
①K元素組成的單質(zhì)的晶體堆積模型為體心立方堆積，晶胞8個(gè)頂點(diǎn)上每個(gè)頂點(diǎn)有1個(gè)原子、體心上有1個(gè)原子，利用均攤分計(jì)算一個(gè)晶胞中E原子個(gè)數(shù)，每個(gè)E原子被8個(gè)E原子包圍；
②Cr元素最高化合價(jià)與其價(jià)電子數(shù)相等；
③Cu²⁺離子核外有27個(gè)電子，K、L、M電子層上電子數(shù)分別是2、8、17，根據(jù)構(gòu)造原理書寫其核外電子簡(jiǎn)化排布式，Cu²⁺離子核外有幾個(gè)電子，核外電子就有幾種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；有1s、2s、2p、3s、3p、3d能級(jí)；
Cu²⁺離子核外占據(jù)1s、2s、2p、3s、3p、3d軌道．

解答 解：E、F、G三元素的原子序數(shù)依次增大，三原子的核外的最外層電子排布均為4s¹，這三種元素分別是K、Cr、Cu元素；
①K元素組成的單質(zhì)的晶體堆積模型為體心立方堆積，晶胞8個(gè)頂點(diǎn)上每個(gè)頂點(diǎn)有1個(gè)原子、體心上有1個(gè)原子，一個(gè)晶胞中K原子個(gè)數(shù)=8×$\frac{1}{8}$+1=2，每個(gè)K原子被8個(gè)E原子包圍，所以K原子配位數(shù)是8，
故答案為：2；8；
②Cr元素最高化合價(jià)與其價(jià)電子數(shù)相等，Cr原子價(jià)電子數(shù)是6，所以其最高價(jià)為+6價(jià)，則F元素在其化合物中最高化合價(jià)為+6，故答案為：+6；
③Cu²⁺離子核外有27個(gè)電子，K、L、M電子層上電子數(shù)分別是2、8、17，根據(jù)構(gòu)造原理書寫其核外電子簡(jiǎn)化排布式為：[Ar]3d⁹，Cu²⁺離子核外有幾個(gè)電子，核外電子就有幾種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，銅離子核外有27個(gè)電子，所以核外電子有27種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；有1s、2s、2p、3s、3p、3d能級(jí)，所以有6個(gè)能級(jí)；
Cu²⁺離子核外占據(jù)1s、2s、2p、3s、3p、3d軌道，軌道個(gè)數(shù)=1+1+3+1+3+5=14，
故答案為：[Ar]3d⁹；27；6，14．

點(diǎn)評(píng) 本題考查原子核外電子排布、晶胞計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷及空間想象、計(jì)算能力，明確原子核外排布特點(diǎn)、原子失電子特點(diǎn)是解本題關(guān)鍵，熟練掌握常見體心立方最密堆積、面心立方最密堆積模型，題目難度不大．