Question

【物质结构与性质】（15分）根据元素周期表中第四周期元素的相关知识，回答下列问题：（1）第四周期元素

【物质结构与性质】（15分）根据元素周期表中第四周期元素的相关知识，回答下列问题：（1）第四周期元素的基态原子的电子排布中4s轨道上只有1个电子的元素有_______种；写出Cu + 的核外电子排布式_________。（2）按电子排布，可将周期表里的元素划分成五个区域，第四周期元素中属于s区的元素有___________种，属于d区的元素有________种。（3）CaO晶胞如图所示，CaO晶体中Ca 2 ＋ 的配位数为________；CaO的焰色反应为砖红色，许多金属或它们的化合物都可以发生焰色反应，其原因是________。 （4）由叠氮化钾(KN 3 )热分解可得纯 ，下列有关说法正确的是________（填选项字母）。 A．NaN 3 与KN 3 结构类似，前者晶格能较小 B．晶体钾的晶胞结构如右图所示，每个晶胞中分摊2个钾原子 C．氮的第一电离能大于氧 D．氮气常温下很稳定，是因为氮的电负性小 （5）二氧化钛(TiO 2 )是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂。O 2 在其催化作用下，可将CN － 氧化成CNO － 。CN － 的电子式为________，CNO － 的中心原子的杂化方式为____________。（6）在CrCl 3 溶液中，一定条件下存在组成为 （n和x均为正整数）的配离子，将其通过氢离子交换树脂(R-H)，可发生离子交换反应： 将含0.0015mol 的溶液，与R-H完全交换后，中和生成的需浓度为0.1200 mol/LNaOH溶液25.00 mL，则该配离子的化学式为____________。

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Answer 1

（1）  3 （1分） 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 （1分） （2）  2 （1分）　8（1分） （3）  6　（1分）    激发态的电子从能量高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长光的形式释放能量。 （2分，给分点：电子跃迁、释放能量） （4） B C   （2分,各1分，错选不得分） （5）   （2分）  sp杂化 （2分） （6） [CrCl(H 2 O) 5 ] 2 ＋ （2分）

试题分析：（1）4s轨道上只有1个电子的元素有K、Cr、Cu三种元素；Cu原子序数为29，核外电子排布式为：1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1 ，Cu + 失去最外层电子，即失去了4s轨道的电子，故答案为：3；1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 ； （2）s区包括第ⅠA、ⅡA族，第四周期只有两种元素位于这两族；d区包括元素周期表从第三列到第十列，共8种元素；故答案为：2；8； （3）观察该晶体属于NaCl型，其配位数为6，当电子受到激发，再从激发态跃迁的基态时释放能量，发出特定波长的光，故答案为：6、激发态的电子从能量高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长光的形式释放能量； （4）A．离子半径小，晶格能越大，钠离子半径小于钾离子，故A错误； B．根据均摊法计算，钾原子位于顶点和体心，每个晶胞含钾原子为8×1/8+1=2，故B正确； C．氮原子价电子排布式为2s 2 2p 3 ，2p轨道半充满，较为稳定，第一电离能大于氧原子，故C正确； D．氮气分子内形成氮氮三键，所以其化学性质稳定，并不是因为电负性小，故D错误； 故答案为：BC； （5）C原子最外层四个电子，形成四对共用电子对，N原子最外层有五个电子，形成三对共用电子对，CN - 得到一个电子，可写出电子式为 ；该离子与CO为等电子体，与CO杂化类型一致，CO的价电子对数=4/2=2，为sp杂化； （6）c（H + ）=c（NaOH）=0.1200mol?L -1 ×25.00mL×10 -3 =0.003mol，根据方程式，和0.0015mol[CrCl n （H 2 O） 6-n ] x+ ，x=2，所以离子中配体Cl - 个数为1，可写出离子式：[CrCl(H 2 O) 5 ] 2+ .