Question

过渡元素金属在工农业生产中有广泛的应用。

（1）铬是一种硬而脆、抗腐蚀性强的金属,常用于电镀和制造特种钢。基态Cr原子中，电子占据的最高能层（电子层）的符号为________，电子占据最高能级上的电子数为_________。

（2）用Cr₂O₃作原料,铝粉作还原剂的铝热法是生产金属铬的主要方法之一,该反应是一个自发放热反应，由此可判断铬氧键和铝氧键中_______键更强。研究发现气态氯化铝（Al₂Cl₆）是具有配位键的化合物，可溶于非极性溶剂,分子中原子间成键的关系如图1所示,由此可知该分子是______ （填 极性”或“非极性”）分子。

（3）Ag晶体的堆积方式如图2、图3所示,设Ag原子半径为r cm,阿伏加德罗常数用N_A表示,则晶胞中Ag原子的配位数为___________，Ag晶体的密度为______g·cm^-3（要求用r写表达式）。

（4）[Cu（NH₃）₄ ]²⁺具有对称的空间构型,[Cu（NH₃）₄]²⁺中的两个NH₃被两个C1^-取代能得到两种不同结构的产物,则[Cu（NH₃）₄]²⁺的空间构型为______。

（5）NaCl晶胞结构与MgO晶胞相同, NaCl晶体的熔点_____（填“大于”或“小于”）MgO晶体的熔点,原因是____。

（6）金刚石结构如图4所示,在金刚石晶体中,C原子所连接的最小环为六元环,六元环中最多有_____个C原子在同一平面。

Answer

N 5 铝氧 非极性 12 平面正方形 小于 NaCl晶体中离子所带电荷比MgO中离子所带的电荷少,而r（Na+）＞r（Mg2+），r（Cl-）＞r（O2-）,NaCl的晶格能小于MgO的晶格能 4

【解析】

(1)基态Cr原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，电子占据最高能层的符号为N，电子占据最高能级为3d，容纳5个电子，故答案为：N；5；

(2)Cr2O3与铝粉反应生成铬和氧化铝，而且该反应是一个自发放热反应，由此可判断Cr-O键比Al-O键弱，即铝氧键更强。Al2Cl6可溶于非极性溶剂，根据“相似相溶”原理，非极性物质易溶于非极性溶剂中，故氯化铝分子是非极性分子。故答案为：铝氧；非极性；

(3)由晶胞图可知，Ag为面心立方最密堆积，以顶点Ag原子研究，其配原子位于晶胞面心，每个顶点为8个晶胞共用，每个面心为2个晶胞共用，故其配原子数目为=12。处于面对角线上的原子相邻，Ag原子半径为r cm，则晶胞棱长为r cm，晶胞中Ag原子数目=8×+6×=4，晶胞质量=4×g，晶体密度=，故答案为：12；；

(4)[Cu(NH3)4]2+具有对称的空间构型，[Cu(NH3)4]2+中的两个NH3被两个Cl-取代能得到两种不同结构的产物，则[Cu(NH3)4]2+的空间构型为平面正方形，故答案为：平面正方形；

(5)NaCl晶体中离子所带电荷比MgO中离子所带的电荷少，而r(Na+)＞r(Mg2+)、r(Cl-)＞r(O2-)，NaCl的晶格能小于MgO的晶格能，故NaCl晶体的熔点小于MgO晶体的熔点，故答案为：小于；NaCl晶体中离子所带电荷比MgO中离子所带的电荷少，而r(Na+)＞r(Mg2+)、r(Cl-)＞r(O2-)，NaCl的晶格能小于MgO的晶格能；

(6)一个碳原子有四个共价键，其中任意两条边(共价键)可以构成2个不同的六元环，六元环为椅式结构，六元环中有两条边平衡，连接的4个原子处于同一平面内，故答案为：4。