Question

【题目】苯甲酸甲酯在NaBH4、ZnCl2等作用下可转化为醇，其中NaBH4转化为H3BO3：

(1)Zn2+基态核外电子排布式为_____。

(2)苯甲醇()中碳原子的杂化轨道类型为_____。

(3)1mol苯甲酸甲酯()分子中含有σ键的数目为_____mol。

(4)与BH4﹣互为等电子体的阳离子为_____(填化学式)，BH4﹣离子的空间构型为(用文字描述)_____。

(5)硼酸是一种层状结构白色晶体，层内的H3BO3分子通过氢键相连(如图所示)。1molH3BO3晶体中有_____mol氢键。

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p63d10 sp2、sp3 18 NH4+ 正四面体 3

【解析】

(1)Zn位于周期表第四周期ⅡB族，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s2，失去4s能级的2个电子形成Zn2+，所以Zn2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10；

(2)苯环上C原子形成3个σ键，杂化轨道数目为3，亚甲基中C原子形成4个σ键，杂化轨道数目为4，分别采取sp2、sp3杂化；

(3)苯甲酸甲酯分子中8个C﹣H键、7个碳碳键、2个C﹣O键、1个C＝O键，1个分子含有18个σ键，1mol苯甲酸甲酯分子中含有σ键为18mol；

(4)原子数和价电子数分别都相等的是等电子体，与BH4﹣互为等电子体的阳离子可以用N原子、1个单位正电荷替换B原子、1个单位负电荷，与BH4﹣互为等电子体的一种阳离子是NH4+，BH4﹣离子中B原子价层电子对是4，且不含孤电子对，所以其空间构型是正四面体；

(5)根据示意图可判断每个H3BO3分子形成6个氢键，每个氢键为2个H3BO3分子共用，1molH3BO3的晶体中氢键为6mol/2＝3mol。