Question

【題目】（1）二水合草酸鎵的結(jié)構(gòu)如圖所示，其中鎵原子在周期表中的位置為__________，草酸根中碳原子的雜化方式為__________。

（2）琥珀酸亞鐵片是用于缺鐵性貧血的預防和治療的常見藥物，其中“亞鐵”是關(guān)鍵成分，K3[Fe(CN)6]溶液是檢驗 Fe2+的試劑，1mol CN-中含 π 鍵的數(shù)目為______ ，臨床建議服用維生素 C 促進“亞鐵”的吸收，避免生成 Fe3+，從原子結(jié)構(gòu)角度來看，F(xiàn)e2+易被氧化成 Fe3+的原因是___________。

（3）化合物(CH3)3N 與鹽酸反應生成[(CH3) 3NH]+，該過程新生成的化學鍵為______（填序號）

a. 離子鍵 b. 配位鍵 c. 氫鍵 d. 非極性共價鍵

若化合物(CH3)3N 能溶于水，試解析其原因____________________。

（4）Cu2+等過渡元素水合離子是否有顏色與原子結(jié)構(gòu)有關(guān)，且存在一定的規(guī)律。試推斷 Ni2+的水合離子為 __________(填“有”或“無”)色離子，依據(jù)是_____________。

離子	Sc3+	Ti3+	Fe2+	Cu2+	Zn2+
顏色	無色	紫紅色	淺綠色	藍色	無色

（5）元素銅與鎳的第二電離能分別為：ICu＝1959kJ·mol-1、INi＝1753kJ·mol-1，ICu＞INi的原因是_______。

Answer 1

【答案】第四周期，ⅢA 族 sp2 2NA Fe2+外圍電子排布為 3d6，易失一個電子形成穩(wěn)定的 3d5 結(jié)構(gòu) b (CH3)3N 中的 N 上有 1 對孤電子對，有一定的極性，所以能溶于水 有 3d 軌道有電子，且不滿 Cu+外層電子為 3d10，不易失電子；Ni+外層電子為 3d84s1，相比 Cu+容易失去電子，故第二電離能小。

【解析】

（1）根據(jù)鎵原子的核外電子排布規(guī)律知，鎵在周期表中的位置為第四周期，ⅢA 族，草酸根離子為C202-中，C的電子排布式為：1S22S22P2，碳的化合價為+3價，所以碳原子的雜化方式為sp2。

（2）因為CN-的電子式為，故1個CN-中含2個π鍵，所以1mol CN-中含 2NA個π 鍵，F(xiàn)e2+外圍電子排布為 3d6，易失一個電子變成形成Fe3+外圍電子排布為 3d6，所以 Fe2+易被氧化成 Fe3+。答案：Fe2+外圍電子排布為 3d6，易失一個電子形成穩(wěn)定的 3d5 結(jié)構(gòu)。

(3)化合物與鹽酸反應生成,該過程新生成的化學鍵為氮與質(zhì)子氫離子形成配位鍵,所以選b,因此，本題正確答案是:b;
極性分子和水之間形成氫鍵,所以溶解性增強,因此，本題正確答案是:化合物為極性分子且可與水分子間形成氫鍵.

（4）Sc原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d14s2,故Sc3+的外圍電子排布式為3S23P6,離子的原子核外排布式為,d軌道上有10個電子, 無色,離子的原子核外排布式為,其d軌道上有0電子,處于全空,故沒有顏色, Ni2+核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d8，既不是全控也不是全滿狀態(tài)，所以Ni2+的水合離子為有色離子，依據(jù)是3d 軌道有電子，且不滿。因此，本題正確答案是: 有 軌道有電子，且不滿 。

（5）銅元素的電子排布式為，鎳元素的電子排布式為1s22s22p63s23p63d84S2,銅失去最外層電子時為全充滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定，所以第二電離能較大；鎳元素的電子排布失去最外層電子后為1s22s22p63s23p63d8，不屬于充滿或半充滿狀態(tài)所以第二電離能比銅小。答案： Cu+外層電子為 3d10，不易失電子；Ni+外層電子為 3d84s1，相比 Cu+容易失去電子，故第二電離能小。