Question

氯化鉻酰（CrO₂Cl₂）在有機合成中可作氧化劑或氯化劑，能與許多有機物反應，請回答下列問題：
（1）寫出鉻原子的基態電子排布式

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹

，與鉻同周期的所有元素的基態原子中最外層電子數與鉻原子相同的元素有

K、Cu

（填元素符號），其中一種金屬的陽離子易與H₂O或NH₃通過

配位鍵

結合在一起．
（2）CrO₂Cl₂常溫下為深紅色液體，能與CCl₄、CS₂等互溶，據此可判斷CrO₂Cl₂是

非極性

（填“極性”或“非極性”）分子．
（3）在①苯、②CH₃OH、③HCHO、④CS₂、⑤CCl₄五種有機溶劑中，碳原子采取sp²雜化的分子有

①③

（填序號），CS₂分子的空間構型是

直線形

．

Answer 1

分析：（1）根據基態原子的核外電子排布式規則書寫；根據鉻的基態原子中最外層電子數找出與其相同周期的元素；
（2）根據相似相溶原理分析；
（3）根據雜化軌道理論及分子的空間構型判斷方法判斷．

解答：解：（1）鉻是24號元素，基態原子核外有24個電子，根據構造原理，能級大小順序為1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d，先排4s能級后排3d能級，但軌道上電子處于全空、半滿、全滿時原子最穩定，所以該原子基態時，4s排1個電子3d排5個電子，核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；
同周期最外層排1個電子的元素還有K、Cu；其中Cu²⁺易與H₂O或NH₃通過配位鍵結合，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；K、Cu；配位鍵；
（2）根據相似相溶原理，非極性溶質易溶于非極性溶劑中，CCl₄、CS₂等是非極性溶劑，CrO₂Cl₂能與CCl₄、CS₂等互溶，所以CrO₂Cl₂是非極性分子，
故答案為：非極性；
3）①苯碳原子采取sp²雜化；②CH₃OH碳原子采取sp³雜化；③HCHO碳原子采取sp³雜化；④CS₂碳原子采取sp雜化、⑤CCl₄碳原子采取sp³雜化；CS₂分子的空間構型是直線形，故答案為：①③；直線形．

點評：本題考查了基態原子核外電子排布、相似相溶原理、原子軌道雜化方式及分子空間構型等知識點，屬綜合題，書寫核外電子排布式時，要注意：軌道上電子處于全空、半滿、全滿時原子最穩定，所以排列電子時，先判斷是否半滿或全滿，如鉻原子基態時電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，不是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁴4s²．