1797年法國化學家沃克蘭從當時稱為紅色西伯利亞礦石中發現了鉻,后期人類發現鉻元素在其他方面有重要用途。“中國制造2025”是中國政府實施制造強國戰略第一個十年行動綱領,鉻及其化合物扮演著重要角色。
(1)氮化鉻(CrN)具有極高的硬度和力學強度、優異的抗腐蝕性能和高溫穩定性能,氮化鉻在現代工業中發揮更重要的作用。
①請寫出Cr3+的外圍電子排布式 3d33d3。
②氮化鉻的晶體類型與氯化鈉相同,但氮化鉻熔點(1282℃)比氯化鈉 (801℃)的高,主要原因是 氮化鉻的離子所帶電荷數多,晶格能較大氮化鉻的離子所帶電荷數多,晶格能較大。
(2)Cr3+可與很多分子或離子形成配合物。
①KSCN可制備配合物[Cr(NH3)6][Cr(SCN)6],該配合物中鉻元素的化合價為 +3+3;已知中心離子雜化時優先選擇能量低的軌道參與雜化,使得配合物能量降低,物質更穩定,則該配合物中心離子雜化方式為 d2sp3d2sp3;晶體場理論認為,基態離子的d軌道存在未成對電子時,d電子發生d-d躍遷是金屬陽離子在水溶液中顯色的主要原因。試判斷該配合物[Cr(NH3)6][Cr(SCN)6]是否有色 是是(填“是”或“否”)。

②Cr3+的一種配合物結構如圖,配合物中Cr3+的配位數為 66。
(3)鉻的一種氧化物的晶胞結構如圖所示,其中氧離子與晶體鎂堆積方式一致,鉻離子在其八面體空隙中(如CrA在O1、O2、O3、O4、O5、O6構成的八面體空隙中)。

①該氧化物的化學式為 Cr2O3Cr2O3。
②該晶胞有 66.766.7%八面體空隙填充陽離子。
③已知氧離子半徑為a?,晶胞的高為b?,NA代表阿伏加德羅常數的值,該晶體的密度為 15239NAa2b×102415239NAa2b×1024g?cm-3。(用含a、b和NA的代數式表示,已知?=110nm)
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A
a
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b
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a
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【答案】3d3;氮化鉻的離子所帶電荷數多,晶格能較大;+3;d2sp3;是;6;Cr2O3;66.7;×1024
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【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:97引用:1難度:0.5
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