Question

铬同铁、钴、镍、铜等金属形成的合金，用于航空、宇航、电器、仪表及高端科技领域。

（1）铬的基态原子的价电子层排布式是__________________；

（2）氯化铬酰(CrO₂Cl₂)的熔点为－96.5℃，沸点为117℃，固态氯化铬酰属于_______晶体。制备CrO₂Cl₂的反应为K₂Cr₂O₇＋3CCl₄=2KCl＋2CrO₂Cl₂＋3COCl₂↑，COCl₂分子中σ键和π键的个数比为_____，空间构型为_______；CCl₄的中心原子杂化类型为________，其等电子体为___________（写出一个离子形式）；

（3）某镍配合物结构如下图所示。

分子内含有的作用力有_________________(填序号)，其中属于第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序是_____________(填元素符号)；

A．氢键     B．离子键    C．共价键    D．金属键   E．配位键

（4）向CuSO₄溶液中通入氨气得到深蓝色溶液的离子方程式为___________________；

（5）CoCl₃·4NH₃中心原子Co^3＋配位数为6，向含0.1 mol CoCl₃·4NH₃的溶液中滴加2 mol·L^－1 AgNO₃溶液，反应完全共消耗50 mL溶液，则该配合物的化学式为________________；

（6）下图是Fe的晶体一种堆积方式，若晶胞的边长为a pm，则晶体的密度为_______g·cm^－3（用含a和N_A的表达式表示）。

Answer

3d54s1 分子 3：1 平面三角形 sp3 SO42－等 ACE N>O>C 4NH3+Cu2+=[Cu(NH3)4]2+ Co(NH3)4Cl2]Cl 224×1030/a3NA

【解析】（1）铬的核电荷数为24，其基态原子的电子排布式为[Cr]3d54s1 ，则基态原子的价电子层排布式是3d54s1 ；

（2）常温下为暗红色液体，熔沸点低，其构成微粒为分子，则固态氯化铬酰属于分子晶体。COCl2分子中含有碳氧双键，1个COCl2分子中含有2个碳氢σ键，1个碳氧σ键，共有3个σ键，π键的个数为1，COCl2分子中σ键和π键的个数比为3:1，则碳原子轨道的杂化类型为sp2杂化，分子的空间构型为平面三角；CCl4 分子中价层电子对=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对=4+（4-4×1）=4，且不含孤电子对，所以中心原子杂化类型为sp3 ，其等电子体为 SO42－；

（3）根据图可知碳碳间、碳氮间为共价键，氮镍间为配位键，氧氢间为氢键，故选ACE；

（4）向CuSO4溶液中通入氨气得到[Cu(NH3)4]2+ 的离子方程式为4NH3+Cu2+=[Cu(NH3)4]2+ ；

（5）能和硝酸银反应生成白色沉淀的是配合物中外界氯离子，n（AgNO3）=2mol•L-1×0.05L=0.1mol，0.1molCoCl3·4NH3和0.1mol硝酸银反应生成氯化银沉淀，所以该配合物外界氯离子个数是1，配合物CoCl3·4NH3则有2个氯原子是配位原子，该配合物的配位数是6，所以有4个氨分子是配体，则该配离子的化学式为Co(NH3)4Cl2]Cl；

（6）晶体中Fe的原子数为8×+6×=4，晶胞的体积为（a×10-10cm）3=a3×10-30cm3，则晶体的密度为g/cm3=224×1030/a3NAg/cm3。

点睛：配合物也叫络合物，为一类具有特征化学结构的化合物，由中心原子或离子（统称中心原子）和围绕它的称为配位体（简称配体）的分子或离子，完全或部分由配位键结合形成，配合物中中心原子提供空轨道，配体提供孤电子对。注意配体、中心离子、外界离子以及配位数的判断，把握相关概念，不要混淆，首先根据配合物的化学式确定配离子和外界离子，根据配离子确定配体的数目，即配位数。