过渡金属元素铬Cr是不锈钢的重要成分，在工农业生产和国…——2021 高考化学第 11 题答案解析

【答案】 (1). AC ②. N O Cl、 、 ③. 6 (4). $\displaystyle \mathbf { s p } ^ { 3 }$ (5). 高 (6). $\mathrm { N H } _ { 3 }$ 存在分子间氢键

(7). $\mathrm { N H } _ { 3 }$ 含有一对孤对电子，而 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ 含有两对孤对电子， $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ 中的孤对电子对成键电子对的排斥作用较大 (8). Al (9). $\frac { 8 \pi \Big ( 2 \mathrm { r } _ { \mathrm { C r } } ^ { 3 } + \mathrm { r } _ { \mathrm { A l } } ^ { 3 } \Big ) } { 3 \mathrm { a } ^ { 2 } \mathrm { c } } { \times } 1 0 0 $

【解析】【分析】

【详解】(1) A. 基态原子满足能量最低原理，Cr有24个核外电子，轨道处于半充满时体系总能量低，核外电子排布应为 $[ \mathrm { A r } ] 3 \mathrm { d } ^ { 5 } 4 \mathrm { s } ^ { 1 }$ ，A 正确；B. Cr核外电子排布为 $[ \mathrm { A r } ] 3 \mathrm { d } ^ { 5 } 4 \mathrm { s } ^ { 1 }$ ，由于能级交错，3d轨道能量高于4s 轨道的能量，即3d电子能量较高，B错误；C. 电负性为原子对键合电子的吸引力，同周期除零族原子序数越大电负性越强，钾与铬位于同周期，铬原子序数大于钾，故铬电负性比钾高，原子对键合电子的吸引力比钾大，C正确；故答案为：AC；

> ② $\left[ \mathrm { C r } \left( \mathrm { N H } _ { 3 } \right) _ { 3 } \left( \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } \right) _ { 2 } \mathrm { C l } \right] ^ { 2 + }$ 中三价铬离子提供空轨道，N O Cl、 、 提供孤对电子与三价铬离子形成配位键，中心离子的配位数为N O Cl、 、 三种原子的个数和即3+2+1=6，故答案为：N O Cl、 、 ；6；

> ③ $\mathrm { P H } _ { 3 }$ 的价层电子对为3+1=4，故 $\mathrm { P H } _ { 3 }$ 中P 的杂化类型是 $\mathsf { s p } ^ { 3 }$ ； N 原子电负性较强， $\mathrm { N H } _ { 3 }$ 分子之间存在分子间氢键，因此 $\mathrm { N H } _ { 3 }$ 的沸点比 $\mathrm { P H } _ { 3 }$ 的高； $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ 的键角小于 $\mathrm { N H } _ { 3 }$ 的，原因是： $\mathrm { N H } _ { 3 }$ 含有一对孤对电子，而$\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ 含有两对孤对电子， $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ 中的孤对电子对成键电子对的排斥作用较大，故答案为： $\displaystyle { \mathsf { s p } } ^ { 3 }$ ；高； $\mathrm { N H } _ { 3 }$ 存在分子间氢键； $\mathrm { N H } _ { 3 }$ 含有一对孤对电子，而 $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ 含有两对孤对电子， $\mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O }$ 中的孤对电子对成键电子对的排斥作用较大；

(4)已知 $\mathrm { A l C r } _ { 2 }$ 具有体心四方结构，如图所示，黑球个数为 $8 \times \frac { 1 } { 8 } + 1 = 2$ ，白球个数为8 $\times \frac { 1 } { 4 } + 2 = 4$ ，结合化学式 $\mathrm { A l C r } _ { 2 }$ 可知，白球为 $\mathrm { c r } ,$ 黑球为Al，即处于顶角位置的是Al原子。设Cr和Al原子半径分别为 $\mathbf { r } _ { \mathrm { { C r } } }$ 和$\mathbf { r _ { A l } }$ ，则金属原子的体积为 $\frac { 4 \pi \mathrm { r _ { c r } ^ { 3 } } } { 3 } { \times } 4 + \frac { 4 \pi \mathrm { r _ { A l } ^ { 3 } } } { 3 } { \times } 2 { = } \frac { 8 \pi ( 2 \mathrm { r _ { C r } ^ { 3 } } + \mathrm { r _ { A l } ^ { 3 } } ) } { 3 }$ ，故金属原子空间占有率=$\frac { \frac { 8 \pi ( 2 { \mathrm { r } } _ { \mathrm { C r } } ^ { 3 } + { \mathrm { r } } _ { \mathrm { A l } } ^ { 3 } ) } { 3 } } { { \mathrm { a } } ^ { 2 } { \mathrm { c } } } { \times } 1 0 0 \% = \frac { 8 \pi \left( 2 { \mathrm { r } } _ { \mathrm { C r } } ^ { 3 } + { \mathrm { r } } _ { \mathrm { A l } } ^ { 3 } \right) } { 3 { \mathrm { a } } ^ { 2 } { \mathrm { c } } } { \times } 1 0 0 \%$ ，故答案为：Al； $\frac { 8 \pi \Big ( 2 \mathrm { r } _ { \mathrm { C r } } ^ { 3 } + \mathrm { r } _ { \mathrm { A l } } ^ { 3 } \Big ) } { 3 \mathrm { a } ^ { 2 } \mathrm { c } } { \times } 1 0 0 $