Question

M是原子序数<30的一种金属，常用于航空、宇航、电器及仪表等工业部门，M原子的最外层有空轨道，且有两个能级处于电子半充满状态。

（1）M原子的外围电子排布式为_______________，在周期表中属于___________区元素。

（2）M的堆积方式属于钾型，其晶胞示意图为____（填序号）。其空间利用率为____。

（3） MCl3?6H2O有三种不同颜色的异构体

A、[M（H2O）6]Cl3，B、[M（H2O）5Cl]Cl2?H2O和C、[M（H2O）4Cl2]Cl?2H2O

为测定蒸发MCl3溶液析出的暗绿色晶体是哪种异构体，取0.10molMCl3·6H2O 配成溶液，滴加足量AgNO3溶液，得到沉淀2.870 g。该异构体为___________（填A或B或C）。

（4）常温下为暗红色液体，熔点-96. 5℃，沸点117℃，能与丙酮等互溶。

①固态MO2Cl2属于___________晶体；

②中碳原子和丙酮(CH3COCH3)羰基中的碳原子分别采取的杂化方式为______杂化和_____杂化。

（5）+3价M的配合物中，配体是___________，与C2O42－互为等电子体的分子是（填化学式）_______________。

 

Answer 1

（1）3d54s1，d；（2）B；68%（3）B；（4）分子； sp、sp2；（5）C2O42-、H2O，N2O4。

【解析】

试题分析：（1）M原子的最外层有空轨道，且有两个能级处于电子半充满状态，只能想到3d54s1，M为Cr，根据价电子排布式3d54s1，可以判断其所在分区，故答案为：3d54s1，d；

（2）堆积类型属于钾型，钾属于体心立方密堆积，根据图示可以看到B为体心立方密堆积，空间利用率为68%，故答案为：B；68%

（3）沉淀为AgCl，2.870 gAgCl的物质的量为0.02mol，所以n（Cl-）=0.02mol，说明1mol该物质外界含有2molCl-，通过观察可知，A中外界含有3molCl-，B中含有2molCl-，C中外界含1molCl-，只有B符合计算结果，故答案为B；

（4）①根据物理性质可知，该物质熔沸点较低，判断其晶体类型为分子晶体，故答案为分子；

②CS2结构类似于CO2，CO2为sp杂化，所以CS2的杂化类型也为sp1；丙酮羰基碳，形成三条Φ键，形成了三条杂化轨道，为sp2杂化，故答案为：sp、sp2；

（5）M提供空轨道，另外两种原子团提供孤对电子，观察络离子结构可知，C2O42-和H2O提供孤对电子，为配位体；C2O42-含有46个电子，且原子数为6，可以根据C、O原子相邻的元素来获得答案，与C相邻的N元素比C元素多一个电子，因此可以想到N2O4，故答案为：C2O42-、H2O，N2O4。

考点：考查电子排布式、分子空间构型、杂化类型的判断以及配合物等相关知识。