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)原子核外電子排布式為____________，碳原子的價電子軌道表示式為________。

（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)棣隆猅i晶體體積____________（填“膨脹”或“收縮”）。

（3）寫出一種與NH4+互為等電子體物質(zhì)的化學(xué)式____________。

（4）SO2的空間構(gòu)型為___________________。

（5）丙烯腈(CH2=CH—CN)分子中σ鍵和π鍵的個數(shù)比為____，分子中碳原子軌道雜化類型是______。

（6）FeCl3熔點282℃，而FeCl2熔點674℃，二者熔點差異的原因是______________。

Answer 1

【答案】[Ar]3d24s2 膨脹 CH4或SiH4 V形 2:1 sp2、sp 氯化亞鐵為離子晶體，熔化時需要破壞離子鍵；而氯化鐵為分子晶體，熔化時需要破壞分子間作用

【解析】

(1)Ti為22號元素，碳為6號元素，據(jù)此分析書寫；

(2)六方最密堆積空間利用率大于體心立方堆積；

(3)與NH4+互為等電子體的微粒中需要含有5個原子、8個價電子；

(4)根據(jù)價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)計算判斷；

(5)丙烯腈可以寫成CH2=CH—C≡N，據(jù)此判斷σ鍵和π鍵的數(shù)目；價層電子對個數(shù)是3的碳原子采用sp2雜化，價層電子對個數(shù)是2的C原子采用sp雜化，據(jù)此分析判斷；

(6)根據(jù)晶體類型與熔沸點的關(guān)系分析解答。

(1)Ti原子3d能級上2個電子、4s能級上2個電子為其價電子，其電子排布式為[Ar]3d24s2；基態(tài)碳原子核外有6個電子，其中價電子為4，分布在2s、2p軌道上，價電子軌道表示式為，故答案為：[Ar]3d24s2； ；

(2)六方最密堆積空間利用率大于體心立方堆積，所以由α-Ti轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>β-Ti晶體體積膨脹，故答案為：膨脹；

(3)與NH4+互為等電子體的微粒中含有5個原子、8個價電子，與其互為等電子體的微粒有CH4、SiH4等，故答案為：CH4(或SiH4)；

(4)SO2中S原子的價層電子對數(shù)=2+=3，原子軌道空間構(gòu)型為平面三角形，分子構(gòu)型為V形，故答案為：V形；

(5)共價單鍵為σ鍵、共價雙鍵中含有1個σ鍵、1個π鍵，共價三鍵中含有1個σ鍵、2個π鍵，則丙烯腈(CH2=CH—C≡N)分子中含有6個σ鍵、3個π鍵，所以σ鍵與π鍵個數(shù)之比=6∶3=2∶1；價層電子對個數(shù)是3的碳原子采用sp2雜化，價層電子對個數(shù)是2的C原子采用sp雜化，前兩個碳原子價層電子對個數(shù)是3、后一個碳原子價層電子對個數(shù)是2，所以前兩個碳原子采用sp2雜化，后一個采用sp雜化，故答案為：2∶1；sp2、sp；

(6)氯化亞鐵為離子晶體，氯化鐵為分子晶體，離子鍵的作用力大于分子間作用力，導(dǎo)致氯化亞鐵的熔點比氯化鐵的熔點高的多，故答案為：氯化亞鐵為離子晶體，熔化時需要破壞離子鍵；而氯化鐵為分子晶體，熔化時需要破壞分子間作用。