Question

【化學(xué)—物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】

碳是形成化合物種類(lèi)最多的元素。

（1）C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開(kāi)_____，碳的最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物中心原子的雜化類(lèi)型為_(kāi)__________。

（2）類(lèi)肉素[(SCN)2]的結(jié)構(gòu)式為NC—S—S—CN。其分子中鍵和鍵的個(gè)數(shù)比為_(kāi)_________；該物質(zhì)對(duì)應(yīng)的酸有兩種，理論上硫氰酸(H—S—CN)的沸點(diǎn)低于異硫氰酸(H—N=C=S)的沸點(diǎn)，其原因是___________________。

（3）位于第四周期VIII族，其基態(tài)原子的未成對(duì)電子數(shù)與基態(tài)碳原子的未成對(duì)電子數(shù)相同的元素，其基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為 ____________。

（4）碳化硅的結(jié)構(gòu)與金剛石類(lèi)似，其硬度僅次于金剛石，具有較強(qiáng)的耐磨性能，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(其中·為碳原子，○為硅原子)。每個(gè)碳原子周?chē)�與其距離最近的硅原子有_____個(gè)；設(shè)晶胞邊長(zhǎng)為a cm，密度為b g·cm-3，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為_(kāi)_________(用含a、b的式子表示)．

Answer 1

（1）N>O>C,sp3；（2）5：4，異硫氰酸分子間形成氫鍵而硫氰酸分子間不能形成氫鍵；（3）3d84s2；（4）4，160/（a3×b）。

【解析】

試題分析：（1）第一電離能的規(guī)律：同周期從左向右第一電離能增大，但是ⅡA>ⅢA，ⅤA>ⅥA，因此N>O>C，碳的最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物為CH4，根據(jù)甲烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，中心原子為C有4個(gè)δ鍵，無(wú)孤對(duì)電子，價(jià)層電子對(duì)數(shù)4，即sp3雜化；（2）兩個(gè)原子成鍵只能生成1個(gè)δ鍵，單鍵只有δ鍵，雙鍵有1個(gè)δ鍵1個(gè)π鍵，叁鍵有1個(gè)δ鍵2個(gè)π鍵，該分子中有5個(gè)δ鍵，4個(gè)π鍵，比值為5：4，沸點(diǎn)高低判斷：①結(jié)構(gòu)相似，看相對(duì)分子質(zhì)量，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越大，熔沸點(diǎn)越高；②有分子間氫鍵的沸點(diǎn)高，形成氫鍵的條件：a.必須有氫，且氫與電負(fù)性大半徑小的原子（N、O、F）形成共價(jià)鍵，b.吸引氫形成氫鍵的原子要電負(fù)性大且半徑小（N、O、F），異硫氰酸具有形成氫鍵的條件，有分子間氫鍵的物質(zhì)它的熔沸點(diǎn)比沒(méi)有分子間氫鍵的物質(zhì)高，原因：異硫氰酸分子間可形成氫鍵，而硫氰酸分子間不能；（3）基態(tài)碳原子位于周期表第二周期ⅣA族元素，其未成對(duì)電子數(shù)2，第四周期Ⅷ族元素最后一個(gè)電子落在了3d軌道上，也有2個(gè)未成對(duì)電子，該元素是Ni，價(jià)電子排布是3d84s2；（4）根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)，每個(gè)碳原子周?chē)�與其距離 最近的硅原子有4個(gè)，結(jié)構(gòu)中含有的碳原子的個(gè)數(shù)8×1/8+6×1/2=4,SiC的物質(zhì)的量為4/NAmol，根據(jù)ρ=m/v=4×40/(NA×a3)，整理解得：NA=160/(a3×b)。

考點(diǎn)：考查第一電離能、雜化類(lèi)型、δ和π鍵、晶胞等相關(guān)知識(shí)。

考點(diǎn)分析： 考點(diǎn)1：物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 試題屬性

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