Question

【題目】請回答下列問題：

（1）基態(tài)Si原子中，電子占據(jù)的最高能層符號為___，該能層具有的原子軌道數(shù)為___。

（2）BF3與一定量的水形成(H2O)2BF3晶體Q，Q在一定條件下可轉化為R：

晶體Q中各種微粒間的作用力有______(填序號)。

a．離子鍵 b．共價鍵 c．配位鍵 d．氫鍵

（3）第一電離能I1（Zn）___I1（Cu)(填“大于”或“小于”)，原因是______。

（4）Ti晶體的原子堆積方式為六方堆積(如圖所示)，則晶體中Ti原子的配位數(shù)是___，某Ti配合物的化學式是[Ti (H2O)5Cl]Cl2·H2O，1 mol該配合物中含配位鍵的數(shù)目是___。

（5）石墨烯（如圖a）是一種由單層碳原子構成的平面結構新型碳材料，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面結構會發(fā)生改變，轉化為氧化石墨烯（如圖b）。

圖a中，1號C與相鄰C形成σ鍵的個數(shù)為____，圖b中鍵角α___鍵角β。（填“>”、“<”或“＝” ）；若將圖b所示的氧化石墨烯分散在H2O中，則氧化石墨烯中可與H2O形成氫鍵的原子有_____（填元素符號）。

Answer 1

【答案】M 9 bcd 大于 Zn核外電子排布為全滿穩(wěn)定結構，較難失電子 12 6NA 3 < H、O

【解析】

（1）硅原子核外有14個電子，其基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p2；

（2）晶體Q中各種微粒間的作用力為共價鍵、配位鍵和氫鍵；

（3）Zn的價電子排布式為3d104s2， Zn的4s為全滿穩(wěn)定結構，較難失電子；

（4）以軸線原子為研究對象，層內有6個原子相鄰，上下兩層各有3個原子與之相鄰，故配位數(shù)為12；配合物[Ti (H2O)5Cl]Cl2·H2O中中心離子Ti3+與5個水分子和1個氯離子形成配位鍵；

（5）由圖可知，a中1號C與相鄰C形成3個C-C鍵，形成σ鍵的個數(shù)為3；b中形成鍵角α的C原子以sp3雜化，為四面體構型，形成鍵角β的C原子雜化方式均為sp2，為平面結構；氧化石墨烯中含有羥基、羧基，與水分子間形成氫鍵。

（1）硅原子核外有14個電子，其基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p2，對應能層分別別為K、L、M，其中能量最高的是最外層M層，該能層有s、p、d三個能級，s能級有1個軌道，p能級有3個軌道，d能級有5個軌道，所以共有9個原子軌道，故答案為：M；9；

（2）晶體Q中，非金屬元素原子之間形成共價鍵；中B原子含有空軌道，O原子含有孤電子對，B原子和O原子之間形成配位鍵；中水分子中的O原子與中H原子形成氫鍵，則晶體Q中各種微粒間的作用力為共價鍵、配位鍵和氫鍵，故答案為：bcd；

（3）Zn的價電子排布式為3d104s2，Cu的價電子排布式為3d104s1，Zn的4s為全滿穩(wěn)定結構，較難失電子，故第一電離能I1（Zn）大于I1（Cu)，故答案為：大于；Zn核外電子排布為全滿穩(wěn)定結構，較難失電子；

（4）由圖可知，Ti晶體的原子堆積方式為六方堆積，以軸線原子為研究對象，層內有6個原子相鄰，上下兩層各有3個原子與之相鄰，故配位數(shù)為12；配合物[Ti (H2O)5Cl]Cl2·H2O中中心離子Ti3+與5個水分子和1個氯離子形成配位鍵，則含有配位鍵的數(shù)目為6NA，故答案為：12；6NA；

（5）由圖可知，a中1號C與相鄰C形成3個C-C鍵，形成σ鍵的個數(shù)為3；b中形成鍵角α的C原子形成3個C-C及1個C-O鍵，C原子以sp3雜化，為四面體構型，而形成鍵角β的C原子雜化方式均為sp2，為平面結構，則鍵角α小于鍵角β；氧化石墨烯中含有羥基、羧基，與水分子間形成氫鍵，從而促進氧化石墨烯溶解，則氧化石墨烯中可與H2O形成氫鍵的原子為H和O，故答案為：3；<；H、O。