Question

【物质结构与性质】
M是原子序数<30的一种金属，常用于航空、宇航、电器及仪表等工业部门，M原子的最外层有空轨道，且有两个能级处于电子半充满状态。

（1）M原子的外围电子排布式为__________，在周期表中属于      区元素。
（2）M的堆积方式属于钾型，其晶胞示意图为______（填序号）。
（3）MCl₃·6H₂O有三种不同颜色的异构体
A、[M(H₂O)₆]Cl₃ B、[M(H₂O)₅Cl]Cl₂·H₂O和C、[M(H₂O)₄Cl₂]Cl·2H₂O。为测定蒸发MCl₃溶液析出的暗绿色晶体是哪种异构体，取0.010 mol MCl₃·6H₂O配成溶液，滴加足量AgNO₃溶液，得到沉淀2.870 g。该异构体为      （填A或B或C）。
（4）MO₂Cl₂常温下为暗红色液体，熔点-96.5℃，沸点117℃，能与丙酮（CH₃COCH₃）、CCl₄、CS₂等互溶。
①固态MO₂Cl₂属于________晶体；
②CS₂中碳原子和丙酮(CH₃COCH₃)羰基中的碳原子分别采取的杂化方式为____杂化和________杂化。
（5）＋3价M的配合物K[M(C₂O₄)₂(H₂O)₂]中，配体是______，与C₂O₄^2-互为等电子体的分子是(填化学式)__________。

Answer 1

（1）3d⁵4s¹   d
（2）B
（3）B
（4）①分子   ②sp、sp²
（5）C₂O₄^2-、H₂O；N₂O₄

（1）M原子的最外层有空轨道，且有两个能级处于电子半充满状态，说明M为Cr，Cr原子的外围电子排布式为3d⁵4s¹；在元素周期表位于d区。
（2）Cr的堆积方式属于钾型，K为体心立方堆积，故B型正确。
（3）取0.010 mol MCl₃·6H₂O配成溶液，滴加足量AgNO₃溶液，得到沉淀2.870 g，沉淀为AgCl，所以Cl?的物质的量为2.870g÷143.5g/mol=0.2mol，说明1mol该物质含有2mol Cl?，故B项正确。
（4）①MO₂Cl₂常温下为暗红色液体，熔点－96.5℃，沸点117℃，熔沸点较低，所以固态MO₂Cl₂属于分子晶体。
②CS₂的结构类似于CO₂，所以CS₂中碳原子的杂化方式为sp杂化；丙酮(CH₃COCH₃)羰基中的碳原??形成了3个σ键，无孤对电子，所以为sp²杂化。
（5）根据配合物K[M(C₂O₄)₂(H₂O)₂]可知配体为：C₂O₄^2-、H₂O；C₂O₄^2-含有46个电子，所以与N₂O₄互为等电子体。