Question

1．氯化铬酰（CrO₂Cl₂）在有机合成中可作氧化剂或氯化剂，能与许多有机物反应．请回答下列问题：
（1）与铬同周期的所有元素的基态原子中，最外层电子数与铬原子相同的元素有K、Cu（填元素符号），其中一种金属的晶胞结构如图所示，该晶胞中含有金属原子的数目为：4．
（2）CrO₂Cl₂常温下为深红色液体，能与CCl₄、CS₂等互溶．据此可推断CrO₂Cl₂是非极性（填“极性”或“非极性”）分子．
（3）在①苯、②CH₃OH、③HCHO、④CS₂、⑤CCl₄五种有机溶剂中，碳原子采取sp²杂化的分子有①③（填符号），CS₂分子的空间构型是直线形．

Answer 1

分析 （1）Cr原子最外层电子数为1，同周期元素有K、Cu；利用均摊法计算；
（2）根据相似相溶原理判断；
（3）当中心原子形成3个δ键（含孤对电子），应为sp²杂化，结合加成电子对互斥模型判断．

解答 解：（1）Cr原子最外层电子数为1，同周期元素有K、Cu，金属原子位于晶胞的顶点和面心，该晶胞中顶点含有的原子数为8×$\frac{1}{8}$=1个，面上含有的原子数为6×$\frac{1}{2}$=3个；所以含有4个原子，故答案为：K、Cu；4；
（2）根据相似相溶原理，非极性溶质易溶于非极性溶剂中，CCl₄、CS₂等是非极性溶剂，CrO₂Cl₂能与CCl₄、CS₂等互溶，所以CrO₂Cl₂是非极性分子，故答案为：非极性；
（3））①苯中碳原子采取sp²杂化；②CH₃OH中碳原子采取sp³杂化；③HCHO中碳原子采取sp³杂化；④CS₂中碳原子采取sp杂化；⑤CCl₄中碳原子采取sp³杂化，CS₂中碳原子采取sp杂化，且没有孤对电子，应为直线形分子，故答案为：①③；直线形．

点评 本题考查了晶胞的计算、相似相溶原理、原子轨道杂化方式及分子空间构型等知识点，属综合题，书写核外电子排布式时，注意把握相似相溶原理．