《结构化学与中学化学教学》作业-基础题、提高题、奥赛题.pptVIP

《结构化学与中学化学教学》 作业 12．（盐城市伍佑中学2009年江苏高考化学押题卷）等电子体原理是指两个或两个以上的分子(或离子)，它们的原子数相同，分子(或离子)中价电子数也相同，这些分子(或离子)常具有相似的电子结构，相似的几何构型，而且有时在性质上也有许多相似之处。 (1)SiO32－、SO32－、NO3－三种离子是等电子体，三种离子的几何构型为__________，其中Si、S、N三种基态原子的第一电离能大小关系为_____________________。 (2)C2O42－和______是等电子体，C2O42－离子具有较强的还原性，它能使酸性KMnO4溶液褪色，Mn原子在元素同期表中的位置是__________，外围电子构型为__________。 提高题·填空题 (3)二原子14电子的等电子体共同特点是物质中都具有共价叁键，请举出相应的3个例子____________________(可以是分子或离子)。每个分子或离子中含_____个σ键，______个π键。 (4)过去生产上常以SiO2为催化剂的载体，它和近十几年来应用日广的AlPO4是等电子体，在AlPO4中 P为____ 配位氧。SiO2的晶胞可作如下推导：先将NaCl晶胞中的所有Cl－去掉，并将Na＋全部换成Si原子，再在每两个不共面的“小立方体”中心处各放置一个Si原子便构成了晶体Si的一个晶胞，则一个硅的晶胞中有________个Si原子。再在每两个相邻的Si原子(距离最近的两个Si原子)中心联线的中点处增添一个O原子，便构成了SiO2晶胞，故SiO2晶胞中有_______个Si原子，______个O原子。 提高题·填空题 【答案】 (1)平面正三角形 N＞S＞Si (2)N2O4 第四周期ⅤA 3d54s2 (3) N2，CO，C22－，CN－ 1 2 (4)4 8 8 16 【点拨】(1) SiO32－、SO32－、NO3－三种离子中中心原子的杂化类型均为sp2杂化，离子构型为平面正角形，键角为120°(3)π键和σ键共存在，多重键中只有一个是σ键，其余均为π键，如双键中有1个σ键和1个π键，叁键中有1个σ键和2个π键。(4)PO43-中P原子以4个sp3杂化轨道和4个O原子成键，所以P为4配位氧。根据题意可先计算出Si晶胞中Si原子数：8× +6 × +4=8(个)，SiO2晶胞中Si原子数目与硅晶胞中Si原子数目相同，再可结合SiO2晶体中硅氧原子数目1:2的特点可确定晶胞中O原子数有16个(对题中描述的复杂结构可视为干扰条件)。 提高题·填空题 13．(2013·浙江自选)请回答下列问题： (1)N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下： …… 11578 2745 1817 578 Im/kJ·mol－1 …… I4 I3 I2 I1 电离能 则该元素是________(填写元素符号)。 (2)基态锗(Ge)原子的电子排布式是________。Ge的最高价氯化物分子式是________。该元素可能的性质或应用有________。 A．是一种活泼的金属元素 B．其电负性大于硫 C．其单质可作为半导体材料 D．其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点 提高题·填空题 (3)关于化合物 ，下列叙述正确的有________。 A．分子间可形成氢键 B．分子中既有极性键又有非极性键 C．分子中有7个σ键和1个π键 D．该分子在水中的溶解度大于2-丁烯 (4)NaF的熔点________ BF4－的熔点(填“”、“＝”或“”)，其原因是________________________。 提高题·填空题 【答案】 (1)Al (2)1s22s22p63s23p63d104s24p2 GeCl4 C、D (3)B、D (4) 两者均为离子化合物，且阴阳离子电荷数均为1，但后者的离子半径较大，离子键较弱，因此其熔点较低 【点拨】(1)由该元素的第四电离能远比第三电离能大，可推知其最外层电子数为3，故答案为Al。(2)由锗的价电子排布，可知其最高正价为＋4。由锗的最高价氯化物为分子晶体，推出锗不可能是活泼的金属元素，A项错误；电负性：锗＜硅＜硫，所以B项错误；组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，所以D项正确。(3)该分子结构中H原子与碳原子相连，不满足构成氢键的条件，无法构成氢键；该分子中有9个σ键和3个π键，C项错误；该分子中含有醛基，其中氧原子与H2O中氢原子间可形成氢键，所以其溶解度大于2－丁烯