问题 填空题

第四周期元素的单质及化合物在工农业生产中应用广泛。

(1)第四周期元素中,基态原子的最外层只有1个电子的元素共有         种。

(2)铂丝蘸取氯化钙在酒精灯上灼烧,火焰呈现砖红色,显色原因是        (填序号)。

A.氯化钙受热挥发

B.氯化钙受热分解

C.钙离子中电子跃迁

D.氯离子中电子跃迁(3)无水硫酸铜呈白色,吸水后形成胆矾,呈蓝色。科学家通过X射线测定出胆矾的结构,其结构可用右图表示。

①胆矾晶体中除共价键、配位键及微弱的范德华力外,还存在的两种作用力是                      

②胆矾晶体CuSO4·5H2O可以写出[Cu(H2O)4]SO4·H2O,其中中心原子(离子)是     ,配体是     ,配位原子是     ,配位数是      

③铜离子形成胆矾中配位离子的离子方程式为                                          

(4)Mn、Fe均为第四周期过渡元素,两元素的部分电离能数据如右表。据表判断Mn2+和Fe2+再失去-个电子的难易,并从原子结构的角度筒述其原因                                        

答案

(11分)(1)3(1分) (2)C(1分)

(3)①离子键;氢键 ②Cu2+,H2O,O,4(各1分) ③Cu2++4H2O=[Cu(H2O)4]2+(1分)

(4)Mn的I3 ="3248" kJ·mo1-1大于Fe的I3="2957" kJ·mo1-1,所以Mn2+再失去电子比Fe2+更难(1分),原因是Mn2+的电子排布为[Ar]3d5,属于较稳定的半充满结构,而Fe2+的电子排布为[Ar]3d6,易失去1个电子形成较稳定的半充满结构。(1分)

题目分析:(1)第四周期元素中,基态原子的最外层只有1个电子的元素中,主族元素是K,副族元素有Cr和Cu共计是3种元素。

(2)金属元素才有焰色反应,所以铂丝蘸取氯化钙在酒精灯上灼烧,火焰呈现砖红色,显色原因是钙离子中电子跃迁,答案选C。

(3)①由图可知H与O之间存在氢键,铜离子与硫酸根之间存在离子键。

②共计化学式[Cu(H2O)4]SO4·H2O可知,其中中心原子(离子)是Cu2+,配体是H2O,配位原子是O原子,配位数4。

③铜离子与水分子通过配位键形成水合铜离子[Cu(H2O)4]2+,离子方程式为Cu2++4H2O=[Cu(H2O)4]2+

(4)由于Mn2+的电子排布为[Ar]3d5,属于较稳定的半充满结构,而Fe2+的电子排布为[Ar]3d6,所以易失去1个电子形成较稳定的半充满结构。

点评:该题是高考中的常见题型和考点,属于中等难度试题的考查。试题综合性强,在注重对学生基础知识巩固和训练的同时,侧重对学生解题能力和方法的培养与训练,有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力,提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,旨在考查学生对知识的掌握与利用。

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