Question

【题目】锰元素的化合物在多个领域中均有重要应用。

（1）Mn2＋基态核外电子排布式为________，SO42-中S原子轨道的杂化类型为________。

（2）二价锰的3种离子化合物的熔点如下表：

物质	MnCl2	MnS	MnO
熔点	650℃	1610℃	2800℃

上表3种物质中晶格能最大的是________。

（3）某锰氧化物的晶胞结构如图所示，该氧化物的化学式为________。

（4）在化合物K3[Mn(CN)6]中，微粒之间存在的作用力有________(填字母)。

a. 离子键 b. 共价键 c. 配位键 d. 氢键

（5）制备LiMn2O4的实验过程如下：将MnO2和Li2CO3按4∶1的物质的量之比配料，球磨3～5 h，然后升温，高温加热，保温24 h，冷却至室温。写出该反应的化学方程式：____________。

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p63d5 sp3 MnO MnO2 abc 8MnO2＋2Li2CO34LiMn2O4＋2CO2↑＋O2↑

【解析】

（1）Mn是25号元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，Mn2+基态的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5；

SO42-中S原子的价层电子数=4+（6+2-3×2）=4，所以采取sp3杂化方式；

(2)三种物质都是离子晶体，离子半径越小，离子键就越强，离子晶体的晶格能就越大，物质的熔点就越高，根据表格数据可知上表三种物质中晶格能最大的是MnO；

(3)在该晶体中含有的Mn原子个数为8×+1=2，含有的O原子数目为：4×+2=4，Mn：O=2：4=1：2，所以该锰的氧化物的化学式为MnO2；

（4）K3[Fe（CN）6]是配位化合物，也是离子化合物，则该化合物中一定存在配位键、离子键，C、N之间存在极性共价键，所以存在的作用力有abc；

（5）MnO2和Li2CO3反应后只有Mn的价态降低，必然有元素的化合价升高，C元素处在最高价态，不能升高，则只能是O元素价态升高，所以还有O2生成．该反应的方程式为：8MnO2＋2Li2CO34LiMn2O4＋2CO2↑＋O2↑。