- 核外电子数
- 共754题
下列说法中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．NCl3中所有原子都达到8电子结构，故A错误；
B．白磷是正四面体结构，但键角是60°，故B错误；
C．NaCl晶体中与每个Na+距离相等且最近的Na+个数=3×8×
D．有些分子晶体中，分子内的原子以共价键相结合，如干冰，但分子晶体的熔沸点低，硬度小，故D错误；
故选C．
不锈钢是由铁、铬、碳及众多不同元素所组成的合金，铁是主要成分元素，铬是第一主要的合金元素．其中铬的含量不能低于11%，不然就不能生成致密氧化膜CrO3防止腐蚀．
（1）写出Fe2+的基态离子的电子排布式：______；基态碳（C）原子的电子排布图为______
（2）[Cr（H2O）4Cl2]Cl•2H2O中Cr的配位数为______；已知CrO5中Cr为+6价，则CrO5的结构式为______．
（3）H2O的分子构型为______；H2O分子间能形成氢键的原因是______．
（4）金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如图所示．体心立方晶胞与面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为______．
正确答案
解：（1）Fe的原子序数为26，Fe的基态原子的电子排布式为1s22s22p43s23p43d64s2，则Fe2+的基态离子的电子排布式为[Ar]3d6或1s22s22p43s23p43d6，C原子序数为6，则基态碳（C）原子的轨道表示式为
故答案为：[Ar]3d6或1s22s22p43s23p43d6；
（2）[Cr（H2O）4Cl2]Cl•2H2O中Cr与4个H2O，2个Cl-形成配位键，所以配位数为6，CrO5中存在过氧键、Cr-O键、Cr=O，在4个Cr-O键中Cr为+1价，在Cr=O键中Cr为+2价，则结构式为
（3）H2O中含有2个δ键，2个孤电子对，则分子的立体构型为V形，O原子电负性较大，氢化物中含有氢键，
故答案为：V形分子；分子中有带孤电子对、电负性较强的氧原子，而且有一个与电负性较强的氧原子直接相连的氢原子；
（4）图中体心立方晶胞Fe原子位于顶点和体心，晶胞中含有1+8×
面心立方晶胞中Fe原子位于顶点和面心，晶胞中含有6×
所以两种晶体的基本结构单元中的原子个数之比为2：4=1：2，
故答案为：1：2．
解析
解：（1）Fe的原子序数为26，Fe的基态原子的电子排布式为1s22s22p43s23p43d64s2，则Fe2+的基态离子的电子排布式为[Ar]3d6或1s22s22p43s23p43d6，C原子序数为6，则基态碳（C）原子的轨道表示式为
故答案为：[Ar]3d6或1s22s22p43s23p43d6；
（2）[Cr（H2O）4Cl2]Cl•2H2O中Cr与4个H2O，2个Cl-形成配位键，所以配位数为6，CrO5中存在过氧键、Cr-O键、Cr=O，在4个Cr-O键中Cr为+1价，在Cr=O键中Cr为+2价，则结构式为
（3）H2O中含有2个δ键，2个孤电子对，则分子的立体构型为V形，O原子电负性较大，氢化物中含有氢键，
故答案为：V形分子；分子中有带孤电子对、电负性较强的氧原子，而且有一个与电负性较强的氧原子直接相连的氢原子；
（4）图中体心立方晶胞Fe原子位于顶点和体心，晶胞中含有1+8×
面心立方晶胞中Fe原子位于顶点和面心，晶胞中含有6×
所以两种晶体的基本结构单元中的原子个数之比为2：4=1：2，
故答案为：1：2．
Mn、Fe均为第四周期过渡元素，两元素的部分电离能数据列于下表：
回答下列问题：
（1）Mn元素价电子的电子排布式为______，比较两元素的I2、I3可知，气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难．对此，你的解释是：______
（2）Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道能与一些分子或离子形成配合物．
①与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是______．
②六氯和亚铁离子〔Fe（CN）64-〕中的配体CN-中C原子的杂化轨道类型是______，写出一种与CN-互为等电子体的单质分子的路易斯结构式______．
（3）三氯化铁常温下为固体，熔点：282℃，沸点315℃，在300℃以上升华．易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂．据此判断三氯化铁的晶体类型为：______
（4）金属铁的晶体在不同的温度下有两种堆积方式，晶体分别如图所示．面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为：______．
正确答案
解：（1）Mn元素为25号元素，核外电子排布式为[Ar]3d54s2，所以价层电子排布式为3d54s2．
由Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态需要的能量较多；而Fe2+到Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态，需要的能量相对要少．
故答案为：3d54s2． 由Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态需要的能量较多；而Fe2+到Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态，需要的能量相对要少．
（2）①Fe原子或离子含有空轨道．所以，与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具有孤对电子．
故答案为：具有孤对电子．
②CN-中C原子与N原子键以三键连接，三键中有1个δ键、2个π键，C原子还有一对孤对电子，杂化轨道数2，C原子采取sp杂化．
CN-含有2个原子，价电子总数为4+5+1=10，故其等电子体为氮气分子等，结构式为N≡N．
故答案为：sp；N≡N
（3）三氯化铁，其熔点：282℃，沸点315℃，在300℃以上升华．易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂．符号分子晶体的特征，故为三氯化铁分子晶体．
故答案为：分子晶体．
（4）面心立方结构晶胞中铁原子数为8×
故答案为：2：1．
解析
解：（1）Mn元素为25号元素，核外电子排布式为[Ar]3d54s2，所以价层电子排布式为3d54s2．
由Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态需要的能量较多；而Fe2+到Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态，需要的能量相对要少．
故答案为：3d54s2． 由Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态需要的能量较多；而Fe2+到Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态，需要的能量相对要少．
（2）①Fe原子或离子含有空轨道．所以，与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具有孤对电子．
故答案为：具有孤对电子．
②CN-中C原子与N原子键以三键连接，三键中有1个δ键、2个π键，C原子还有一对孤对电子，杂化轨道数2，C原子采取sp杂化．
CN-含有2个原子，价电子总数为4+5+1=10，故其等电子体为氮气分子等，结构式为N≡N．
故答案为：sp；N≡N
（3）三氯化铁，其熔点：282℃，沸点315℃，在300℃以上升华．易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂．符号分子晶体的特征，故为三氯化铁分子晶体．
故答案为：分子晶体．
（4）面心立方结构晶胞中铁原子数为8×
故答案为：2：1．
下列分子中，所有原子都满足最外层8电子结构的是（ ）
正确答案
解析
解：A．乙炔这碳原子的化合价是-1价，C原子最外层电子数是4，1+4=5，所以C原子不满足8电子结构；氢原子的化合价是+1价，H原子最外层有1个电子，1+1=2，所以H原子不满足8电子结构，故A不选；
B．BF3中B元素的化合价为+3，B原子核外电子数为3，所以3+3=6，B原子不满足8电子结构；F元素化合价为-1，F原子最外层电子数为7，所以|-1|+7=8，F原子满足8电子结构，故B不选；
C．PCl5中，P原子的最外层电子为：5+5=10，Cl原子的最外层电子为：7+|-1|=8，不都满足8电子稳定结构，故C不选；
D．CS2中C元素化合价为+4，C原子最外层电子数为4，所以4+4=8，分子中C原子满足8电子结构；S元素化合价为-2，S原子最外层电子数为6，所以|-2|+6=8，分子中S原子满足8电子结构，故D选；
故选D．
下列微粒中，与Ar原子具有相同的核外电子排布的微粒是（ ）
正确答案
解析
解：Ar原子的核电荷数=核外电子总数=18，微粒与Ar原子具有相同的核外电子排布，说明粒子的核外电子总数=18，
F-、Mg2+、Na+的核外电子总数都是10，只有Cl-的核外电子总数为18，
故选C．
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