Question

【题目】（1）过渡金属元素铁能形成多种配合物，如：[Fe（H2NCONH2）6]（NO3）3[三硝酸六尿素合铁（Ⅲ）]和Fe（CO）x等．
①基态Fe3+的M层电子排布式为　 　．
②配合物Fe（CO）x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则x= 　． Fe（CO）x常温下呈液态，熔点为﹣20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe（CO）x晶体属于 （填晶体类型）；
（2）O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物的晶胞结构如图，距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为 ． 已知该晶胞的密度为ρ g/cm3 ， 阿伏加德罗常数为NA ， 求晶胞边长a=　 　cm．（用含ρ、NA的计算式表示）
（3）下列有关的说法正确的是　 　．
A．第一电离能大小：S＞P＞Si
B．电负性顺序：C＜N＜O＜F
C．因为晶格能CaO比KCl高，所以KCl比CaO熔点低
D．SO2与CO2的化学性质类似，分子结构也都呈直线型，相同条件下SO2的溶解度更大
E．分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔沸点越高
（4）原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素，其中X是形成化合物种类最多的元素，Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍，Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，W的原子序数为29．回答下列问题：
①Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为　 ， 1mol Y2X2含有σ键的数目为　
②化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高，其主要原因是　 ．
③元素Y的一种氧化物与元素Z的一种氧化物互为等电子体，元素Z的这种氧化物的分子式是　 　．

Answer 1

【答案】3s23p63d5；5；分子晶体；立方体；?；BC；sp杂化；3 NA或3×6.02×1023个；NH3分子存在氢键；N2O
【解析】（1）①Fe原子核外有26个电子，核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2 ， Fe原子失去4s能级2个电子、3d能级1个电子形成Fe3+ ， Fe3+电子排布式为1s22s22p63s23p63d5 ， 则M层电子排布式为：3s23p63d5 ，
所以答案是：3s23p63d5；
②配合物Fe（CO）x的中心原子是铁原子，其价电子数是8，每个配体提供的电子数是2，8+2x=18，x=5，分子晶体的熔沸点较低，根据题给信息知，该物质的熔沸点较低，所以为分子晶体，
所以答案是：5；分子晶体；
（2）距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体是立方体，该晶胞中钠离子个数是8，氧离子个数=8×=4，V===cm3 ， 则a=cm，
所以答案是：立方体；；
（3）A．同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第VA族元素的第一电离能大于相邻元素，所以第一电离能大小：P＞S＞Si，故A错误；
B．同一周期元素中，元素的电负性随着原子序数的增大而增大，所以电负性顺序：C＜N＜O＜F，故B正确；
C．晶格能与离子晶体的熔点成正比，离子半径与晶格能成反比，离子所带电荷与晶格能成正比，钙离子电荷大于钾离子，且钙离子半径小于钾离子，氯离子所带电荷小于氧离子，且氯离子半径大于氧离子，所以氯化钾的晶格能小于氧化钙，则氯化钾的熔点比氧化钙低，故C正确；
D．二氧化硫分子中硫原子的价层电子对是3且含有一个电子对，所以二氧化硫是V形结构，为极性分子，二氧化碳是非极性分子，根据相似相溶原理知，二氧化硫易溶于水，故D错误；
E．分子晶体中，物质的熔沸点与其相对分子质量成正比，故D错误；
所以答案是：BC；
（4）原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素，其中X是形成化合物种类最多的元素，则X是H元素；
Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍，最外层电子数不超过8，所以内层电子数只能是2，则Y是C元素；
Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，则Z是N元素，W的原子序数为29，则W是Cu元素．
①Y2X2是乙炔，分子式为C2H2 ， 碳氢原子之间存在σ键，碳碳三键中含有一个σ键，所以每个碳原子含有2个σ键，采取sp杂化，一个乙炔分子中含有3个σ键，所以1mol Y2X2含有σ键3mol，即为3 NA或3×6.02×1023个，
所以答案是：sp杂化；3 NA或3×6.02×1023个；
②N原子电负性较大，C原子电负性较小，所以氨气分子中存在氢键，甲烷分子中不含氢键，氢键的存在导致氨气的沸点大于甲烷，
所以答案是：NH3分子存在氢键；
③CO2和N2O的原子个数相等、价电子数相等，所以是等电子体，所以答案是：N2O．
【考点精析】解答此题的关键在于理解晶体的类型与物质熔点、硬度、导电性等的关系的相关知识，掌握不同晶体类型的物质：原子晶体>离子晶体>分子晶体；同种晶体类型的物质：晶体内微粒间的作用力越大，溶、沸点越高．