2020届高三化学选修三——物质结构和性质周练(以铜元素为载体)

2020届高三化学选修三——物质结构和性质周练

(以铜元素为载体)

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1. 我国考古人员在秦陵挖掘的宝剑，到现在仍然锋利无比，原因是剑锋上覆盖了一层

铬。铬能形成多种化合物，主要化合价有+2价、+3价、+6价。

请回答下列问题：

(1)基态铬原子的外围电子排布式为______；与铬同周期的所有元素中，基态原子最高能层电子数与铬原子未成对电子数相同的元素是______。

(2)铬原子的各级电离能(I ：kJ ⋅mol −1)数据如下表所示，铬原子逐级电离能增大的原因是______。

I 1

I 2 I 3 I 4 I 5 I 6 I 7 652.9 1590.6 2987 4743 6702 8744.9 15455

(3)CrCl 3⋅6H 2O 实际上是配合物，配位数为6，其固体有三种颜色，其中一种暗绿色固体与足量硝酸银反应时，1mol 固体可生成1mol 氯化银沉淀。则这种暗绿色固体的化学式为______，其中铬的配体水分子的VSEPR 模型为______，该配合物中存在的作用力有______ (填标号)。

A.离子键

B.配位键

C.共价键

D.金属键

(4)CrO 3能将乙醇氧化为乙醛，二者的相对分子质量相近，但乙醇的沸点比乙醛高，原因是______。

(5)某镧(La)铬(Cr)型复合氧化物具有巨磁电阻效应，晶胞结构如图所示：

①该晶体的化学式为______。

②该晶体中距离镧原子最近的铬原子有______个；若两个距离最近的氧原子核间距为a pm ，组成物质的摩尔质量为b g ⋅mol −1，阿伏加德罗常数值为N A ，则晶体密度的表达式为______ g ⋅cm −3．

2. [化学——物质结构与性质]

金属铬有较高的熔点和硬度，同时具有良好的光泽和高的抗腐蚀性，常用于电镀工业和制造合金。工业上常用铬铁矿冶炼制备金属铬。已知：Cr 3+在水溶液中是以

[Cr(H 2O)6]3+形式存在的，通入NH 3可发生反应[Cr(H 2O)6]3++6NH 3

[Cr(NH 3)6]3++6H 2O 。

回答下列问题：

(1)写出基态铁原子的价电子排布式：____，基态铬原子的未成对电子数是____。

(2)第一电离能：N____(填“>”或“<”)O。

(3)H2O中心原子的杂化轨道类型为____，NH3的VSEPR模型名称是____。

(4)Cr3+与H2O、NH3之间形成的化学键属于____(填序号)。

A.金属键

B.配位键

C.σ键

D.π键

(5)氮化铬属于“间充化合物”，阴、阳离子都可以看作刚性

圆球，并彼此“相切”。氮化铬晶胞如图所示，其中氮离子

的配位数为__，该晶体化学式为_____，若晶体密度为ρg·

cm−3，氮离子半径为a pm，阿伏伽德罗常数的值用N A表示，

则铬离子半径为____pm(用含N A、ρ与a的式子表达)。

3.金属铬广泛应用于电镀工业。回答下列问题：

(1)基态铬原子的核外电子排布式为________，有________个未成对电子。

(2)Cr3+能形成配合物[Cr(OH)3(H2O)(en)]，其中“en”代表H2NCH2CH2NH2。

①在该配合物中，提供孤电子对的原子是________(填元素符号)。

②“en”中采取sp3杂化的原子是________(填元素符号)。

③在该配合物中，短周期元素按电负性由大到小的排列顺序为________(填元素符

号)。

(3)Cr2O3晶体的熔点约为2435℃，而CrCl3晶体易升华，主要原因是________。

(4)Cr2O3晶胞结构示意图如下。已知Cr2O3的摩尔质量为Mg⋅mol−1，晶体密度为ρg⋅

cm−3，晶胞体积为Vcm3。

①晶胞结构示意图中的“小黑球”代表________(填“铬离子”或“氧离子”)，1

个晶胞中平均含有小黑球的个数是________。

②阿伏加德罗常数N A=________mol−1(用含M、V、ρ的代数式表示)。

4.金属铬广泛用于生产不锈钢及各种合金钢。铬的化合物种类繁多，如Cr2(SO4)3、

(NH4)2Cr2O7及配离子[Cr(H2O)3(NH3)3]3+等。回答下列问题：

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(以铜元素为载体)

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(1)基态Cr 3+的外围电子排布式为________；NH 4+中N 原子的杂化方式为________。

(2)配离子[Cr (H 2O )3(NH 3)3]3+中H 、N 、O 三种元素的电负性由大到小的顺序是________(用元素符号表示)；1 mol 该配离子含有________molσ键；写出与NH 3互为等电子体的一种阴离子的化学式________。

(3)[Cr (H 2O )3(NH 3)3]3+中存在的化学键类型有________(填序号)。

①配位键 ②金属键 ③极性共价键 ④非极性共价键 ⑤离子键

(4)H 3O +中键角比H 2O 中键角________(填“大”或“小”)，原因是________。

(5)[Cr (H 2O )3(NH 3)3]3+中两种配体的立体构型分别是________。

(6)晶胞有两个基本要素：

①原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置，下图为铬铜合金的晶胞，其中Cr 原子坐标参数A 为(0,0,0)，则与Cr 原子距离最近的3个Cu 原子坐标参数为(12,0,0)、(0,1

2,0)和________。

②已知晶胞中距离最近的Cu 原子和Cr 原子之间的距离为√2

2a pm ，则该晶体的密度为________g/cm 3 (用含a 的代数式表示，N A 为阿伏加德罗常数的值)。

5. 氮、铬及其相关化合物用途非常广泛。回答下列问题：

(1)基态N 原子的核外电子排布式为________，Cr 位于元素周期表第四周期

________族。

(2)Cr 与K 位于同一周期且最外层电子数相同，两种元素原子第一电离能的大小关系为________；CrCl 3的熔点(83℃)比CrF 3的熔点(1100℃)低得多，这是因为

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