Question

12．（1）写出铬原子的基态电子排布式：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，与铬同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铬原子相同的元素有K、Cu（填元素符号），其中一种金属的晶胞结构如图所示，该晶胞中含有金属原子的数目为4．
（2）CrO₂Cl₂常温下为深红色液体，能与CCl₄、CS₂等互溶，据此可判断CrO₂Cl₂是非极性分子（填“极性”或“非极性”）．
（3）在①苯、②CH₃OH、③HCHO、④CS₂、⑤CCl₄五种有机溶剂中，碳原子采取sp²杂化的分子有①③（填序号），CS₂分子的空间构型是直线形．

Answer 1

分析 （1）Cr是24号元素，其原子核外有24个电子，根据构造原理书写其原子核外电子排布式；Cr原子最外层电子数是1，与铬同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铬原子相同的元素有K、Cu；
利用均摊法计算该晶胞含有金属原子个数；
（2）非极性分子的溶质极易溶于非极性分子的溶剂；
（3）碳原子价层电子对个数是3的采用sp²杂化；CS₂分子中C原子价层电子对个数是2且不含孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断空间构型．

解答 解：（1）Cr是24号元素，其原子核外有24个电子，根据构造原理书写其原子核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；Cr原子最外层电子数是1，与铬同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铬原子相同的元素有K、Cu；
利用均摊法计算该晶胞含有金属原子个数，原子个数=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；K、Cu；4；
（2）非极性分子的溶质极易溶于非极性分子的溶剂，CCl₄、CS₂是非极性分子，CrO₂Cl₂能与CCl₄、CS₂等互溶，所以CrO₂Cl₂是非极性分子，故答案为：非极性；
（3）碳原子价层电子对个数是3的采用sp²杂化，
①苯中每个碳原子价层电子对个数是3，采用sp²杂化；
②CH₃OH、⑤CCl₄中碳原子价层电子对个数是4，采用sp³杂化；
③HCHO中C原子价层电子对个数是3，采用sp²杂化；
④CS₂中C原子价层电子对个数是2，采用sp杂化；
所以C原子采用sp²杂化的是苯、甲醛；
CS₂分子中C原子价层电子对个数是2且不含孤电子对，根据价层电子对互斥理论知，空间构型是直线形，
故答案为：①③；直线形．

点评 本题考查物质结构和性质，为高频考点，涉及晶胞计算、原子核外电子排布、原子杂化、微粒空间构型判断等知识点，利用均摊法、构造原理及价层电子对互斥理论即可解答，注意孤电子对的计算方法，为易错点．