Question

【题目】（乙酸锰可用于制造钠离子电池的负极材料。可用如下反应制得乙酸锰：4Mn(NO3)26H2O+26(CH3CO)2O=4(CH3COO)3Mn+8HNO2+3O2↑+40CH3COOH

（1）Mn3+基态核外电子排布式为___。

（2）NO3-中氮原子轨道的杂化类型是___。

（3）与HNO2互为等电子体的一种阴离子的化学式为___。

（4）配合物[Mn(CH3OH)6]2+中配位原子是___。

（5）CH3COOH能与H2O任意比混溶的原因，除它们都是极性分子外还有___。

（6）镁铝合金经过高温淬火获得一种储钠材料，其晶胞为立方结构（如图所示），图中原子位于顶点或面心。该晶体中每个铝原子周围距离最近的镁原子数目为___。

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p63d4或[Ar]3d4 sp2 HCOO- O CH3COOH分子与H2O分子间可形成氢键 8

【解析】

(1)依据锰的原子的核外电子排布式，书写Mn3+基态核外电子排布式；

(2)依据NO3-中N的价层电子对数，判断N原子轨道的杂化类型；

(3)原子总数相等、价电子总数也相等的粒子互为等电子体；用替代法书写HNO2的等电子体；

(4)结合配合物的形成及结构判断配位原子；

(5)CH3COOH分子和H2O分子间形成氢键；

(6)根据Mg、Al合金的晶胞结构，分析晶体中每个铝原子周围距离最近的镁原子数目。

(1)锰为25号元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，则Mn3+基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d4或[Ar]3d4，故答案为：1s22s22p63s23p63d4或[Ar]3d4；

(2)NO中N原子的价层电子对数=3+=3，氮原子采用sp2杂化，故答案为sp2；

(3)与HNO2互为等电子体的一种阴离子为HCOO-，故答案为：HCOO-；

(4)配合物[Mn(CH3OH)6]2+中的中心原子为Mn，配体为CH3OH，提供孤对电子的原子是羟基中的O原子，则配位原子时O原子，故答案为：O；

(5)CH3COOH分子与H2O分子都是极性分子，另外CH3COOH分子与H2O分子间可形成氢键，使得CH3COOH能与H2O任意比混溶，故答案为：CH3COOH分子与H2O分子间可形成氢键；

(6)根据镁铝合金的晶胞结构可知，图中原子位于顶点或面心，其中镁原子顶点和其中2个面心，铝原子位于其中2个面心，每个铝原子周围距离最近的镁原子有8个，包括同一侧面的4个顶点和4个面心，距离均为晶胞面对角线长度的一半，故答案为8。