Question

【题目】（1）Na+与Ne互为等电子体，电离能I2（Na）___I1（Ne）（填“<”、 “=”或“>”）.

（2）第四周期中，与Al原子未成对电子数相同的金属元素有___种。气态氯化铝的分子组成为(AlCl3)2，分子中所含的化学键类型有_______，Al原子的杂化方式为____。

（3）可燃冰是天然气水合物，具有笼形结构如图A（表面的小球是水分子，内部的大球是甲烷分子）。水分子成笼的作用力是_________，图A中最小的环中连接的原子总数是_________。

可燃冰晶体具有多种笼状结构，其中一种由1个图A所示笼分别用2个面与另外两个相同的笼共面而成，则中间笼实际占有____________个水分子。

（4）金属镁晶体中原子的堆积方式为六方最密堆积如图B所示，晶胞可用图C表示。设金属镁的原子半径为a cm，晶胞的高为b cm，则该晶体的空间利用率为__________（写出计算式）；设晶胞中A点原子的坐标为（0，0，0），C点原子的坐标为（2a，0，0），D点原子的坐标为（0，0，b），则B点原子的坐标为__________________。

Answer 1

【答案】 > 4 共价键、配位键 sp3 氢键 10 15

【解析】（1）由于钠的正电性较强，对核外电子的吸引力比氖更强，想失去电子需要更多的能量，因此钠的第二电离能比氖的高，即电离能I2（Na）>I1（Ne）；（2）第四周期中，与Al原子未成对电子数相同的金属元素有4种。气态氯化铝的分子组成为(AlCl3)2，分子中所含的化学键类型有共价键、配位键，Al原子的杂化方式为sp3杂化；（3）可燃冰是天然气水合物，具有笼形结构如图A（表面的小球是水分子，内部的大球是甲烷分子）。水分子成笼的作用力是氢键，图A中最小的环中连接的原子总数是10；可燃冰晶体具有多种笼状结构，其中一种由1个图A所示笼分别用2个面与另外两个相同的笼共面而成，则中间笼有10个水分子不分摊，两个面与另外笼共面，面为正五边形，5个水分子，则实际占有10+5×2×=15个水分子；（4）六方最密堆积的晶胞不再是立方结构。晶胞上、下两个底面为紧密堆积的四个原子中心连成的菱形，边长a = 2r，夹角分别为60°、120°，底面积s =×sin(60°)= cm2，晶胞的体积为cm3，晶胞中球的体积为：2×2× ()3= a3=，空间利用率==×100%。