Question

近現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，制造坦克戰(zhàn)車最常用的裝甲材料是經(jīng)過軋制和熱處理后的合金鋼，熱處理后整個裝甲結(jié)構(gòu)的化學(xué)和機械特性和最大限度的保持一致．鋼中合金元素的百分比含量為：鉻0.5～1.25  鎳0.5～1.5 鉬0.3～0.6  錳0.8～1.6  碳0.3
（1）鉻元素的基態(tài)原子的價電子層排布式是

 

．
（2）C元素與其同主族下一周期元素組成的晶體中，C原子的雜化方式為

 

．
（3）Mn和Fe的部分電離能數(shù)據(jù)如表：

元    素		Mn	Fe
電離能 /kJ?mol-1	I1	717	759
	I2	1509	1561
	I3	3248	2957

根據(jù)表數(shù)據(jù)，氣態(tài)Mn²⁺再失去一個電子比氣態(tài)Fe²⁺再失去一個電子難，其原因是

 

．
（4）鎳（Ni）可形成多種配合物，且各種配合物有廣泛的用途． 某鎳配合物結(jié)構(gòu)如圖所示，分子內(nèi)含有的作用力有

 

（填序號）．
A．氫鍵     B．離子鍵    C．共價鍵
D．金屬鍵   E．配位鍵
組成該配合物分子且同屬第二周期元素的電負性由大到小的順序是

 

．

Answer 1

考點：配合物的成鍵情況,原子核外電子排布,元素電離能、電負性的含義及應(yīng)用,原子軌道雜化方式及雜化類型判斷

專題：

分析：（1）鉻元素是24號元素，Cr原子的價電子為3d、4s能級上電子；
（2）C元素與其同主族下一周期元素組成的晶體為原子晶體，其結(jié)構(gòu)和金剛石相似，根據(jù)金剛石結(jié)構(gòu)中碳原子雜化方式判斷；
（3）原子軌道處于半滿、全滿、全空時能量更低穩(wěn)定；
（4）根據(jù)圖可知碳碳間、碳氮間為共價鍵，氮鎳間為配位鍵，氧氫間為氫鍵；同一周期中，電負性隨著原子序數(shù)的增大而增大．

解答： 解：（1）Cr是24號元素，其原子中3d和4s能級上電子為其價電子，其價電子排布式為：3d⁵4s¹，故答案為：3d⁵4s¹；
（2）C元素與其同主族下一周期元素組成的為SiCk，其晶體為原子晶體，其結(jié)構(gòu)和金剛石相似，根據(jù)金剛石結(jié)構(gòu)中碳原子含有4個共用電子對，所以碳原子采用sp³雜化，
故答案為：sp³；
（3）Mn²⁺轉(zhuǎn)化為Mn³⁺時，3d能級由較穩(wěn)定的3d⁵半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)為不穩(wěn)定的3d⁴狀態(tài)需要的能量較多；而Fe²⁺到Fe³⁺時，3d能級由不穩(wěn)定的3d⁶到穩(wěn)定的3d⁵半充滿狀態(tài)，需要的能量相對要少；
故答案為：Mn²⁺轉(zhuǎn)化為Mn³⁺時，3d能級由較穩(wěn)定的3d⁵半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴环�(wěn)定的3d⁴狀態(tài)（或Fe²⁺轉(zhuǎn)化為Fe³⁺時，3d能級由不穩(wěn)定的3d⁶狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d⁵半充滿狀態(tài)）；
（4）根據(jù)圖可知碳碳間、碳氮間為共價鍵，氮鎳間為配位鍵，氧氫間為氫鍵；同一周期中，電負性隨著原子序數(shù)的增大而增大，該物質(zhì)中含有的第二周期非金屬元素有O、N、C，其非金屬強弱順序有：O＞N＞C，
故選：ACE； O＞N＞C．

點評：本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，涉及配位鍵、元素周期律、原子雜化方式的判斷等知識點，知識點較綜合，根據(jù)教材中基礎(chǔ)知識采用知識遷移的方法進行分析解答，注意：配位鍵屬于共價鍵，不屬于分子間作用力，為易錯點，題目難度中等．