Question

【題目】某鈣鈦型復合氧化物如圖所示，以A原子為晶胞的頂點，A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb，當B位是V、Cr、Mn、Fe時，這種化合物具有CMR效應。

(1)用A，B，O表示這類特殊晶體的化學式：____________________。

(2)已知La為＋3價，當被鈣等二價元素A替代時，可形成復合鈣鈦礦化合物La1－xAxMnO3(x<0.1)，此時一部分錳轉變為＋4價。導致材料在某一溫度附近有反鐵磁—鐵磁、鐵磁—順磁及金屬—半導體的轉變，則La1－xAxMnO3中三價錳與四價錳的物質的量之比為__________。

(3)Mn的外圍電子排布式為______________。

(4)下列有關說法正確的是________。

A．鑭、錳、氧分別位于周期表f、d、p區

B．氧的第一電離能比氮的第一電離能大

C．錳的電負性為1.59，Cr的電負性為1.66，說明錳的金屬性比鉻強

D．鉻的堆積方式與鉀相同，則其堆積方式如圖所示

Answer 1

【答案】ABO3 (1－x)∶x 3d54s2 AC

【解析】

(1)利用均攤法計算晶胞中各原子的個數,再根據原子數之比確定化學式；
(2)根據化合價代數和為0的原則計算；
(3)Mn的原子序數為25,根據核外電子排布規律寫出核外外圍電子軌道表示式；
(4)A.根據元素在周期表中的位置判斷；
B.同一周期元素自左而右第一電離能呈增大趨勢,但N元素原子2p能級是半滿穩定狀態,能量較低；
C. 元素的電負性越強,金屬性越弱；
D. 圖中堆積方式為鎂型。

(1)由圖1可以知道,晶胞中A位于頂點,晶胞中含有A為8×1/8=1個,B位于晶胞的體心,含有1個,O位于面心,晶胞中含有O的個數為6×1/2=3,則化學式為ABO3 ；
因此，本題正確答案是: ABO3。
(2) 設La1－xAxMnO3(x<0.1)中三價錳與四價錳的物質的量分別為m和n,則有3（1-x）+2x+3m+4n=6 和m+n=1，計算得出m=1-x，n=x；則La1－xAxMnO3中三價錳與四價錳的物質的量之比為：(1－x)∶x；

因此，本題正確答案是: (1－x)∶x。

(3)Mn的原子序數為25, 基態錳原子核外電子排布為1s22S22p63s23p63d54s2，外圍電子排布式為3d54s2；

因此，本題正確答案是: 3d54s2。
(4)A.由元素在周期表中的位置可以知道鑭、錳、氧分別位于周期表f、d、p區,故A正確；
B.O、N元素都是第二周期非金屬元素,同一周期元素自左而右第一電離能呈增大趨勢,但N元素原子2p能級是半滿穩定狀態,能量較低,第一電離能高于同周期相鄰元素,故B錯誤；
C. 元素的電負性越強,金屬性越弱,由于錳的電負性小于Cr的電負性，所以說明錳的金屬性比鉻強，故C正確；

D. 圖中堆積方式為鎂型，故D錯誤；

因此，本題正確答案是:AC。