Question

過渡金屬元素氧化物的應用研究是目前科學研究的前沿之一．2007年諾貝爾物理學獎為法國科學家阿爾貝?費爾和德國科學家彼得?格林貝格爾共同獲得，以表彰他們在巨磁電阻效應（CMR效應）研究方面的成就．某鈣鈦型復合氧化物（如圖1），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（氧）表示此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La_1-xA_xMnO₃，（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-順磁轉變及金屬-半導體的轉變，則La_1-xA_xMnO₃中三價錳與四價錳的物質的量之比為    ；（用含x的代數式表示）
（3）Mn的外圍電子排布式為    ，在元素周期表中的位置是第    周期，第    族；
（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．CaO的熔點為2614℃，屬于原子晶體
C．鉻的堆積方式與鉀相同，則其堆積方式如圖2：
D．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．

Answer 1

【答案】分析：（1）利用均攤法計算晶體的化學式；
（2）根據化合價代數和為0的原則計算；
（3）Mn的原子序數為27，位于周期表第四周期、ⅦB族；
（4）A．根據金屬在周期表中的位置判斷；
B．CaO為離子晶體；
C．圖中堆積方式為鎂型；
D．元素的電負性越強，金屬性越弱．
解答：解：（1）由圖1可知，晶胞中A位于頂點，晶胞中含有A為=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×=3，則化學式為ABO₃，故答案為：ABO₃；
（2）設La_1-xA_xMnO₃中三價錳與四價錳的物質的量分別為m和n，則有
解之得m=1-x，n=x，則La_1-xA_xMnO₃中三價錳與四價錳的物質的量之比為，
故答案為：；
（3）Mn的原子序數為27，位于周期表第四周期、ⅦB族，外圍電子排布為3d⁵4s²，故答案為：3d⁵4s²；四；ⅦB；
 （4）A．由金屬在周期表中的位置可知鑭、錳、氧分別位于周期表f、d、p區，故A正確；
B．CaO為離子晶體，故B錯誤；
C．圖中堆積方式為鎂型，故C錯誤；
D．元素的電負性越強，金屬性越弱，故D正確．
故答案為：A D．
點評：本題考查較為綜合，題目難度較大，注意利用均攤法計算晶胞的構成，易錯點為（3），注意利用化合價代數和為零的原則計算．