Question

【題目】根據(jù)物質(zhì)結(jié)構(gòu)有關(guān)性質(zhì)和特點，回答下列問題：

(1)Ti基態(tài)原子核外價電子排布式為____________，基態(tài)鎂原子核外電子有____________種不同的空間運動狀態(tài)。

(2)鈦存在兩種同素異形體，α—Ti采納六方最密堆積，β—Ti采納體心立方堆積，由α—Ti轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>β—Ti晶體體積____________(填“膨脹”或“收縮”)。

(3)寫出與NH4+互為等電子體的一種分子和一種離子的化學(xué)式____________、____________。

(4)丙烯腈(CH2=CH-CN)分子中鍵和π鍵的個數(shù)比為____________，分子中碳原子軌道雜化類型是____________。

(5)請寫出H、C、N、O元素電負性由大到小的順序____________。

(6)金屬Na的熔點、沸點都比金屬Mg低的原因是________________________。

(7)Cu與O元素形成的某種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞中氧原子的配位數(shù)為___________，若阿伏加德羅常數(shù)值為NA，晶胞的邊長為apm，該晶體的密度為___________g·cm-3.

Answer 1

【答案】3d24s2 12 膨脹 CH4或SiH4 BH4- 2:1 sp2 sp O＞N＞C＞H Na原子半徑較大且價電子數(shù)較少，金屬鍵較弱。 4

【解析】

（1）Ti元素為22號元素，原子核外有22個電子；Mg元素為12號元素，原子核外有12個電子；

（2）六方最密堆積空間利用率比體心立方堆積空間利用率高；

（3）等電子體是指具有相同價電子數(shù)目和原子數(shù)目的分子或離子；

（4）CH2=CHCN分子中含有6個σ鍵和3個π鍵，雙鍵上的碳原子為sp2雜化，三鍵上的碳原子為sp雜化；

（5）元素非金屬性越強，電負性越大；

（6）金屬鍵越強金屬晶體的熔沸點越高，金屬離子半徑越小，電荷數(shù)越多，金屬鍵越強；

（7）由晶胞結(jié)構(gòu)可知，每個氧原子周圍有4個銅原子，晶胞中氧原子數(shù)為8×+6×1=2，銅原子數(shù)為4，則氧化物的化學(xué)式為Cu2O，依據(jù)質(zhì)量公式計算即可。

（1）Ti元素為22號元素，原子核外有22個電子，基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2，則核外價電子排布式為3d24s2；Mg元素為12號元素，原子核外有12個電子，基態(tài)鎂原子核外電子1s22s22p63s2,則核外電子有6種不同的空間運動狀態(tài)，故答案為：3d24s2；12；

（2）六方最密堆積空間利用率比體心立方堆積空間利用率高，由α—Ti轉(zhuǎn)變?yōu)棣隆猅i晶體體積膨脹，故答案為：膨脹；

（3）等電子體是指具有相同價電子數(shù)目和原子數(shù)目的分子或離子，NH4+中原子個數(shù)為5、價電子數(shù)為8，原子個數(shù)為5、價電子數(shù)為8的分子有CH4、SiH4、GeH4，陰離子有BH4-，故答案為：CH4或SiH4或GeH4；BH4-；

（4）CH2=CHCN分子中含有6個σ鍵和3個π鍵，所以其數(shù)目之比為2：1；分子中碳碳雙鍵上的碳原子為sp2雜化，碳氮三鍵上的碳原子為sp雜化，故答案為：2:1；sp2 sp；

（5）元素非金屬性越強，電負性越大，非金屬性強弱順序為O＞N＞C＞H，所以元素的電負性強弱順序為O＞N＞C＞H，故答案為：O＞N＞C＞H；

（6）金屬鍵越強金屬晶體的熔沸點越高，金屬離子半徑越小，電荷數(shù)越多，金屬鍵越強， Na原子半徑比Mg原子大，價電子數(shù)比Mg少，金屬鍵比Mg弱，則金屬Na的熔點、沸點都比金屬Mg低，故答案為：Na原子半徑較大且價電子數(shù)較少，金屬鍵較弱；

（7）由晶胞結(jié)構(gòu)可知，每個氧原子周圍有4個銅原子，則晶胞中氧原子的配位數(shù)為4；根據(jù)均攤法可知晶胞中氧原子數(shù)為8×+6×1=2，銅原子數(shù)為4，則氧化物的化學(xué)式為Cu2O，若阿伏加德羅常數(shù)值為NA，晶胞的邊長為apm，設(shè)晶體的密度為d g·cm-3，則晶胞的質(zhì)量為=（a×10—10cm）3d，則密度d =g·cm-3，故答案為：4；。