Question

【题目】Ti、Fe、Cr、Mn等均为过渡元素，在生产生活中起着不可替代的重要作用，对其单质和化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一。请回答下列问题：

（1）Cr元素的基态原子电子排布式为_____________________，比较Fe和Mn的各级电离能后发现，气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子______（填“难”或“易”）。

（2）Cu元素处于周期表____________区，向盛有硫酸铜的试管里加入氨水，首先形成蓝色沉淀，继续加入氨水，沉淀溶解，此时的离子方程式为______________，若加入乙醇将析出____________色的晶体，其配离子的离子构型为_____________

（3）某钙钛型复合氧化物（如图1），以A原子为晶胞的顶点，A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb，当B位是V、Cr、Mn、Fe时，这种化合物具有CMR效应（巨磁电阻效应）。用A、B、O表示这类特殊晶体的化学式：_____________。

（4）有一种蓝色晶体可表示为：[KxFey(CN)z]，研究表明它的结构特性是Fe2+、Fe3+分别占据立方体的顶点，自身互不相邻，而CN-位于立方体的棱上，K+位于上述晶胞体心，且K+空缺率为50%（体心中没有K+的占总体心的百分比），其晶体中的阴离子晶胞结构如上图的图2所示，该晶体的化学式可表示为____________。

Answer 1

【答案】 1s22s22p63s23p63d54s1 难 ds Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－ 深蓝 平面四边形 ABO3 KFe2(CN)6

【解析】本题考查选修三《物质结构与性质》，（1）Cr位于第四周期VIB族，因此Cr电子排布式为[Ar]3d54s1或者1s22s22p63s23p63d54s1；Mn2＋的电子排布式为[Ar]3d5，d能级处于半满状态，Fe2＋的电子排布式为[Ar]3d6，能级上的电子处于半满、全满、全空的相对稳定，因此气态Mn2＋再失去一个电子比气态Fe2＋再失去一个电子难；（2）铜元素的价电子排布式为3d104s1，位于IB族，属于ds区；蓝色沉淀是Cu(OH)2 ，继续加入氨水，沉淀溶解，发生络合反应，离子方程式为Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－，氢氧化四氨合铜不溶于乙醇，作为沉淀沉降出来，其颜色为深蓝色；其配离子的离子构型为平面四边形；（3）根据晶胞的均摊法，A位于晶胞的顶点，个数为8×1/8=1，B位于体心，全部属于晶胞，O位于面心，个数为6×1/2=3，因此化学式为ABO3；（4）根据晶胞的结构，Fe2＋位于顶点，个数为4×1/8=1/2，Fe3＋位于顶点，个数为4×1/8=1/2，CN－位于棱上，个数为12×1/4=3，K＋空缺率为50%，两个晶胞共用一个K＋，即一个晶胞中K＋的个数为1/2，化学式为K[Fe2(CN)6]。