第四周期过渡元素Fe.Ti可与C.H.N.O形成多种化合物．(1)①H.C.N.O四种元素的电负性由小到大的顺序为H＜C＜N＜O．②下列叙述不正确的是bc．a．因为HCHO与水分子间能形成氢键.所以HCHO易溶于水b．HCHO和CO2分子中的中心原子均采用sp2杂化c．C6H6分子中含有6个σ键和1个大π键.C2H2是非极性分子d．CO2晶体的熔点.沸点都� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

5．

第四周期过渡元素Fe、Ti可与C、H、N、O形成多种化合物．
（1）①H、C、N、O四种元素的电负性由小到大的顺序为H＜C＜N＜O．
②下列叙述不正确的是bc．（填字母）
a．因为HCHO与水分子间能形成氢键，所以HCHO易溶于水
b．HCHO和CO₂分子中的中心原子均采用sp²杂化
c．C₆H₆分子中含有6个σ键和1个大π键，C₂H₂是非极性分子
d．CO₂晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低
③氰酸（HOCN）是一种链状分子，它与异氰酸（HNCO）互为同分异构体，其分子内各原子最外层均已达到稳定结构，试写出氰酸的结构式N≡C-O-H．
（2）Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道能与一些分子或离子形成配合物．
①与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是具有孤对电子
②六氰合亚铁离子[Fe（CN）₆]^4-中不存在B．
A、共价键 B、非极性键 C、配位键 D、σ键 E、π键
写出一种与 CN^-互为等电子体的单质分子式N₂．
（3）根据元素原子的外围电子排布特征，可将周期表分成五个区域，其中Ti属于d区．
（4）一种Al-Fe合金的立体晶胞如图所示．请据此回答下列问题：
①确定该合金的化学式Fe₂Al．
②若晶体的密度=ρg/cm³，则此合金中最近的两个Fe原子之间的距离（用含ρ的代数式表示，不必化简）为$\root{3}{{\frac{139}{{2{N_A}ρ}}}}$cm．

分析（1）①同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增大，非金属性越强电负性越大；
②A．甲醛和水分子间能形成氢键；
B．CO₂是直线型结构，碳原子是sp杂化；
C．苯分子中的碳碳键既不是碳碳单键，也不是碳碳双键，而是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，还有6个C-Hσ键；
D．CO₂是分子晶体，二氧化硅是原子晶体；
③根据原子最外层电子数确定原子形成的共价键数目；
（2）①配体中必需含有孤对电子，否则不能形成配位键；
②六氰合亚铁离子[Fe（CN）₆]^4-中Fe²⁺与CN^-形成配位键，CN^-中存在C≡N三键，为极性共价键，三键中有1个σ键2个π键；
电子数和原子数分别都相等的微粒互为等电子体．
（3）区的名称来自于按构造原理最后填入电子的能级名称，所以根据构造原理可知Ti属于d区；
（4）根据晶胞的结构可知，含有的铁原子是8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$+12×$\frac{1}{4}$+1=8．铝在晶胞内部，所以含有4个铝原子，因此化学式为Fe₂Al．表示出晶胞质量，设此合金中最近的两个Fe原子之间的距离为x，则晶胞棱长为2x，根据m=ρV计算．

解答解：（1）①同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增大，非金属性越强电负性越大，故电负性：H＜C＜N＜O，
故答案为：H＜C＜N＜O；
②a．氧元素电负性很强，甲醛中氧元素与水可以形成氢键，故a正确；
b．HCHO分子中C原子采用sp²杂化，但二氧化碳分子中C原子为sp杂化，故b错误；
c．C₂H₂是直线型对称结构，为非极性分子，但苯中碳碳键含有6个σ键，每个碳氢键含有一个σ键，苯分子中一共含有12个，故c错误；
d．二氧化碳晶体是分子晶体，二氧化硅晶体是原子晶体，所以CO₂晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低，故d正确，
故答案为：bc；
③氰酸（HOCN）是一种链状分子，且其分子内各原子最外层均已达到稳定结构，碳成4个共价键，氮成3个共价键，氧成2个共价键，H成1个共价键，故其结构简式为N≡C-O-H，
故答案为：N≡C-O-H；
（2）①与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子为配体，应具备的结构特征是：具有孤对电子对，故答案为：具有孤对电子；
②六氰合亚铁离子[Fe（CN）₆]^4-中Fe²⁺与CN^-形成配位键，CN^-中存在C≡N三键，为极性共价键，三键中有1个σ键2个π键，所以CN^-中共价键、配位键、σ键、π键，分子中不存在非极性键，
CN^-中C原子与1个单位负电荷用N原子替换可得CN^-等电子体的单质为N₂，
故答案为：B；N₂；
（3）Ti原子核外电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²4s²，钛位于第四周期第ⅣB族，电子最后填充d轨道，属于d区元素，故答案为：d；
（4）①根据晶胞的结构可知，含有的铁原子是8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$+12×$\frac{1}{4}$+1=8．铝在晶胞内部，所以含有4个铝原子，因此化学式为Fe₂Al，故答案为：Fe₂Al；
②晶胞质量为$\frac{4×139}{{N}_{A}}$g，设此合金中最近的两个Fe原子之间的距离为x，则晶胞棱长为2x，则$\frac{4×139}{{N}_{A}}$g=（2x）³×ρg/cm³，解得x=$\root{3}{{\frac{139}{{2{N_A}ρ}}}}$cm，故答案为：$\root{3}{{\frac{139}{{2{N_A}ρ}}}}$．

点评本题考查了物质结构和性质，题目比较综合，侧重对物质结构主干知识的考查，涉及电负性、杂化理论、化学键、分子结构与性质、晶体类型与性质、晶胞计算等，需要学生具备知识的基础，难度中等．

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A	氮原子的第一电离能大于氧原子	氮原子2p能级半充满
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D	金刚石的硬度大于晶体硅	碳碳键键能大于硅硅键

A．

B．

C．

D．

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