Question

（2008?南通一模）氯化鉻酰（CrO₂Cl₂）在有機(jī)合成中可作氧化劑或氯化劑，能與許多有機(jī)物反應(yīng)．請回答下列問題：
（1）①寫出鉻原子的基態(tài)電子排布式

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹

     
②與鉻同周期的所有元素的基態(tài)原子中最外層電子數(shù)與鉻原子相同的元素有

K、Cu

（填元素符號）
③其中一種金屬的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，該晶體中含有的金屬原子的數(shù)目為

4

（2）CrO₂Cl₂常溫下為深紅色液體，能與CCl₄、CS₂等互溶，據(jù)此可判斷CrO₂Cl₂是

非極性

（填“極性”或“非極性”分子）．
（3）在①苯、②CH₃OH、③HCHO、④CS₂、⑤CCl₄、五種有機(jī)溶劑中，碳原子采取sp²雜化的分子有

①③

（填序號），CS₂的分子空間構(gòu)型

直線形

．

Answer 1

分析：（1）①Cr原子序數(shù)為24，根據(jù)能量最低原理分析核外電子排布；
②Cr原子最外層電子數(shù)為1，同周期元素有K、Cu；
③利用均攤法計(jì)算；
（2）根據(jù)相似相溶原理判斷；
（3）當(dāng)中心原子形成3個δ鍵（含孤對電子），應(yīng)為sp²雜化，結(jié)合加成電子對互斥模型判斷．

解答：解：（1）①鉻是24號元素，基態(tài)原子核外有24個電子，根據(jù)構(gòu)造原理，能級大小順序?yàn)?s、2s、2p、3s、3p、4s、3d，先排4s能級后排3d能級，但軌道上電子處于全空、半滿、全滿時原子最穩(wěn)定，所以該原子基態(tài)時，4s排1個電子3d排5個電子，核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；
 ②Cr原子最外層電子數(shù)為1，同周期元素有K、Cu，故答案為：K、Cu；
 ③金屬原子位于晶胞的頂點(diǎn)和面心，該晶胞中頂點(diǎn)含有的原子數(shù)為8×

1

8

=1個，面上含有的原子數(shù)為6×

1

2

=3個；所以含有4個原子，故答案為：4；
（2）根據(jù)相似相溶原理，非極性溶質(zhì)易溶于非極性溶劑中，CCl₄、CS₂等是非極性溶劑，CrO₂Cl₂能與CCl₄、CS₂等互溶，所以CrO₂Cl₂是非極性分子，故答案為：非極性；
（3））①苯中碳原子采取sp²雜化；②CH₃OH中碳原子采取sp³雜化；③HCHO中碳原子采取sp³雜化；④CS₂中碳原子采取sp雜化；⑤CCl₄中碳原子采取sp³雜化，CS₂中碳原子采取sp雜化，且沒有孤對電子，應(yīng)為直線形分子，故答案為：①③；直線形．

點(diǎn)評：本題考查了晶胞的計(jì)算、基態(tài)原子核外電子排布、相似相溶原理、原子軌道雜化方式及分子空間構(gòu)型等知識點(diǎn)，屬綜合題，書寫核外電子排布式時，要注意：軌道上電子處于全空、半滿、全滿時原子最穩(wěn)定，所以排列電子時，先判斷是否半滿或全滿，如鉻原子基態(tài)時電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，不是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁴4s²，為該題的易錯點(diǎn)，注意把握相似相溶原理．