Question

【题目】（1）PM2.5富含大量的有毒、有害物质，易引发二次光化学烟雾，光化学烟雾中含有 NOx、（PAN）、HCOOH、等二次污染物。

（1）①1mol PAN中含有的σ键数目为_______。PAN中C、N、O种元素的第一电离能由大到小的顺序为_________________。

②NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4，该配合物中中心离子的配位数为________，中心离子的核外电子排布式为_______________。

③相同压强下，HCOOH的沸点比CH3OCH3____（填“高”或“低”），其原因是_______________________________________。

（2）PM2.5微细粒子包含(NH4)2SO4、NH4NO3等。

①(NH4)2SO4晶体中各种微粒间的作用力不涉及___________（填序号）。

a．离子键 b．共价键 c．配位键 d．范德华力 e．氢键

②NH4NO3中阳离子的空间构型为_______，阴离子的中心原子轨道采用_______杂化。

（3）测定大气中PM2.5的浓度方法之一是β—射线吸收法，β—射线放射源可用85Kr。已知Kr晶体的晶胞结构如图所示，设晶体中与每个Kr原子紧相邻的Kr原子有m个，晶胞中Kr原子为n个，则m/n=_____（填数字）。

Answer 1

【答案】 10 N>C>O 6 1s22s22p63s23p63d6 或【Ar】3d6 高 HCOOH分子间能形成氢键 de 正四面体 sp2 3

【解析】(1)①单键为σ键，双键中含有1个σ键，1个π键，中共有10个σ键，所以1mol PAN中含有的σ键数目为10mol；一般非金属性越强第一电离能越弱，同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，氮元素原子2p能级为半满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素的，故第一电离能：N＞O＞C；
②Fe2+含有空轨道，为中心离子，NO、H2O含有孤对电子，为配体，该配合物中中心离子的配位数为6，Fe原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，失去4s能级2个电子形成Fe2+，Fe2+的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d6；
③HCOOH分子间能形成氢键，CH3OCH3不能形成分子间氢键，所以相同压强下，HCOOH的沸点比CH3OCH3高；

(2)①(NH4)2SO4晶体中铵根离子和硫酸根离子之间是离子键，而铵根离子和硫酸根离子内部都是共价键，其中铵根离子内部含一个配位键，故答案为de；
②NH4+的中心原子氮原子价层电子对数==4，孤电子对==0，所以NH4+的空间构型为正四面体，NO3-的中心原子氮原子价层电子对数==3，所以氮原子按sp2 方式杂化；
(3)与每个Kr原子相紧邻的Kr原子有3×4=12，晶胞中含Kr原子为8×+6×=4，则==3。

电子对数 目	电子对的空间构型	成键电子对数	孤电子 对 数	电子对的 排列方式	分子的 空间构型	实 例
2	直 线	2	0		直 线	BeCl2 CO2
3	三角形	3	0		三角形	BF3 SO3
		2	1		V-形	SnBr2 PbCl2
4	四面体	4	0		四面体	CH4 CCl4
		3	1		三角锥	NH3 PCl3
		2	2		V-形	H2O
5	三角 双锥	5	0		三角双锥	PCl5
		4	1		变形 四面体	SF4
		3	2		T-形	BrF3
		2	3		直线形	XeF2
		6	0		八面体	SF6
6	八面体	5	1		四角锥	IF5
		4	2		正方形	XeF4