Question

C、Si、Ge、Sn是同族元素，該族元素單質(zhì)及其化合物在材料、醫(yī)藥等方面有重要應(yīng)用．請回答下列問題：
（1）Ge的原子核外電子排布式為

 

．
（2）C、Si、Sn三種元素的單質(zhì)中，能夠形成金屬晶體的是

 

．
（3）按要求指出下列氧化物的空間構(gòu)型、成鍵方式或性質(zhì)
①CO₂分子的空間構(gòu)型及碳氧之間的成鍵方式

 

；
②SiO₂晶體的空間構(gòu)型及硅氧之間的成鍵方式

 

；
③已知SnO₂是離子晶體，寫出其主要物理性質(zhì)

 

（寫出2條即可）；
（4）CO可以和很多金屬形成配合匆，如Ni（CO）₄，Ni與CO之間的鍵型為

 

．
（5）碳氧鍵的紅外伸縮振動(dòng)頻率與鍵的強(qiáng)度成正比，已知Ni（CO）₄中碳氧鍵的伸縮振動(dòng)頻率為2060cm^-1，CO分子中碳氧鍵的伸縮振動(dòng)頻率為2143cm^-1，則Ni（CO）₄中碳氧鍵的強(qiáng)度與CO分子中碳氧鍵的強(qiáng)度

 

（填字母）．
A．強(qiáng)  B．弱  C．相等  D．無法判斷．

Answer 1

考點(diǎn)：同一主族內(nèi)元素性質(zhì)遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：（1）Ge是32號(hào)元素，其原子核外有32 個(gè)電子，根據(jù)構(gòu)造原理書寫其基態(tài)原子核外電子排布式；
（2）金屬元素能形成金屬晶體；
（3）①根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論確定其空間構(gòu)型，非金屬元素之間易形成共價(jià)鍵；
②二氧化硅是原子晶體，每個(gè)硅原子和4個(gè)氧原子之間形成4個(gè)共價(jià)鍵，每個(gè)氧原子和2個(gè)硅原子形成2個(gè)共價(jià)鍵；非金屬元素之間易形成共價(jià)鍵；
③熔融狀態(tài)下，離子晶體能電離出陰陽離子，離子晶體的熔點(diǎn)與其晶格能成正比；
（4）含有空軌道和孤電子對的原子之間易形成配位鍵；
（5）碳氧鍵的紅外伸縮振動(dòng)頻率與鍵的強(qiáng)度成正比．

解答： 解：（1）Ge是32號(hào)元素，其原子核外有32 個(gè)電子，根據(jù)構(gòu)造原理知其基態(tài)原子核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p²，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p²；
（2）金屬元素能形成金屬晶體，所以能形成金屬晶體的是Sn，故答案為：Sn；
（3）①二氧化碳分子中碳原子價(jià)層電子對個(gè)數(shù)是2，且不含孤電子對，所以其空間構(gòu)型是直線形，碳原子和氧原子之間存在共價(jià)鍵，故答案為：直線形、共價(jià)鍵；
②二氧化硅是原子晶體，Si-O通過共價(jià)鍵形成四面體結(jié)構(gòu)，四面體之間通過共價(jià)鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，硅原子和氧原子之間存在共價(jià)鍵，
故答案為：Si-O通過共價(jià)鍵形成四面體結(jié)構(gòu)，四面體之間通過共價(jià)鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)；共價(jià)鍵；
③離子晶體在熔融狀態(tài)下能電離呈自由移動(dòng)的陰陽離子而導(dǎo)電，且離子晶體一般有較高的熔點(diǎn)，
故答案為：熔融時(shí)能導(dǎo)電、較高的熔點(diǎn)；
（4）鎳原子中含有空軌道、CO中含有孤電子對，所以二者能形成配位鍵，故答案為：配位鍵；
（5）碳氧鍵的紅外伸縮振動(dòng)頻率與鍵的強(qiáng)度成正比，已知Ni（CO）₄中碳氧鍵的伸縮振動(dòng)頻率為2060cm^-1，CO分子中碳氧鍵的伸縮振動(dòng)頻率為2143cm^-1，則Ni（CO）₄中碳氧鍵的強(qiáng)度與CO分子中碳氧鍵的強(qiáng)度弱，故選B．

點(diǎn)評：本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，涉及知識(shí)點(diǎn)較多，這些知識(shí)點(diǎn)都是考試熱點(diǎn)，知道配位鍵的形成條件、核外電子排布式的書寫規(guī)則、價(jià)層電子對互斥理論的運(yùn)用等知識(shí)點(diǎn)即可解答，知道計(jì)算價(jià)層電子對個(gè)數(shù)的方法，明確各個(gè)字母的含義，為學(xué)習(xí)難點(diǎn)．