Question

【題目】鈹及其化合物的應用正日益被重視。

（l）最重要的含鈹礦物是綠柱石，含2％鉻（Cr）的綠柱石即為祖母綠。基態Cr原子價電子的軌道表示式為_____________________。

（2）鈹與相鄰主族的鋁元素性質相似。下列有關鈹和鋁的敘述正確的有_______（填標號）。

A．都屬于p區主族元素 B．電負性都比鎂大

C．第一電離能都比鎂大 D.氯化物的水溶液pH均小于7

（3）鈹、鋁晶體都是由金屬原子密置層在三維空間堆積而成（最密堆積）。鈹的熔點(155lK)比鋁的熔點(930K)高，原因是__________________________。

（4）氯化鈹在氣態時存在BeC12分子（a）和二聚分子（BeCl2)2(b)，固態時則具有如下圖所示的鏈狀結構（c）。

①a屬于__________（填“極性”或“非極性”）分子。

②二聚分子（BeCl2)2中Be原子的雜化方式相同，且所有原子都在同一平面上。b 的結構式為________________________________ （標出配位鍵）。

③c中Be原子的雜化方式為__________。

④氯化鈹晶體中存在的作用力有_____（填標號）。

A．范德華力 B. σ鍵 C.極性鍵 D．非極性鍵 E．離子鍵

（5）BeO立方晶胞如下圖所示。

若BeO晶體的密度為dg/cm3，則晶胞參數a =______nm （列出計算式即可）。

Answer 1

【答案】 B、D Be原子半徑比Al原子半徑小，金屬性更強 非極性 sp3 A、B、C

【解析】(l)Cr原子為24號元素，其滿足半滿和全滿的穩定結構，基態原子價層電子排布式為3d54s1,則基態Cr原子價電子的軌道表示式為；

(2)A．鈹屬于s區元素，而鋁屬于p區主族元素，故A錯誤；B．金屬越活潑，電解性越小，Mg比Be、Al活潑，則兩金屬電負性都比鎂大，故B正確；C．Be的第一電離能比鎂大，而Mg因s軌道全充滿，第一電離能比Al大，故C錯誤；D.Be2+和Al3+在溶液中均水解，則氯化物的水溶液pH均小于7，故D正確；答案為BD；

(3)因為Be原子半徑比Al原子半徑小，金屬性更強，則鈹的熔點比鋁的熔點高；

(4)氯化鈹在氣態時存在BeC12分子(a)和二聚分子(BeCl2)2(b)，固態時則具有如下圖所示的鏈狀結構(c)。

①BeCl2中Be原子成2個Be-Cl，Be原子的雜化軌道數為2，故Be原子采取sp雜化方式，是直線型，屬于非極性分子；

②在二聚分子(BeCl2)2中Be原子有空軌道，Cl原子有孤對電子，則配位鍵中電子對由氯原子提供，b 的結構式為；

③鈹具有空軌道，氯具有孤電子對，所以多聚體(BeCl2)N結構簡圖為中價層電子對個數=4，中心原子是以sp3雜化；

④ 氯化鈹晶體是分子晶體，分子間有范德華力，分子中有Be—Cl極性鍵，也屬σ鍵，不存在非極性鍵和離子鍵，故答案為ABC；

(5)BeO立方晶胞如圖所示，則晶胞中Be2+數目為4，O2-數目為8+6×=4，晶胞中含有4個BeO，晶胞的質量為g，設晶胞的邊長為anm，則晶胞的體積為(a×10-7)3cm3，晶胞的密度dg/cm3=g÷(a×10-7)3cm3，則a=nm。