Question

【题目】

（1）PM2.5富含大量的有毒、有害物质，易引发二次光化学烟雾，光化学烟雾中含有NOx、HCOOH、 (PAN)等二次污染物。

① 1 mol PAN中含有的σ键数目为________。PAN中四种元素的第一电离能由大到小的顺序为________________。

② NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4，该配合物中的中心离子的配位数为________，中心离子的核外电子排布式为________________________。

③ 相同压强下，乙醇的沸点比CH3OCH3________(填“高”或“低”)，其原因是_____________。

（2）PM2.5微细粒子包含(NH4)2SO4、NH4NO3等。

① (NH4)2SO4晶体中各种微粒间的作用力不涉及________(填序号)。

a．离子键　b．共价键　c．配位键　d．范德华力　e．氢键

② NH4NO3中阳离子的空间构型为________，阴离子的中心原子轨道采用________杂化。

（3）测定大气中PM2.5的浓度方法之一是β－射线吸收法，β－射线放射源可用85Kr。已知Kr晶体的晶胞结构如下图所示，设晶体中与每个Kr原子紧相邻的Kr原子有m个，晶胞中Kr原子为n个，则m/n＝____________(填数字)。

Answer 1

【答案】10NA (或6.02×1024) N>O>C>H 6 1s22s22p63s23p63d6(或[Ar]3d6) 高 乙醇分子间能形成氢键 de 正四面体形 sp2 3

【解析】

（1）①一个单键就是一个σ键，一个双键中含有一个σ键，一个π键；根据元素周期律，以及第ⅤA族比同周期的ⅥA族第一电离能高，可知N、O、C、H的第一电离能依次减小，据此答题；

②配位体位于方括号中，由1个NO和5个H20分子构成；中心离子为Fe2+，铁是26号元素，所以Fe2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，据此答题；

③乙醇分子间能形成氢键，CH3OCH3不能形成分子间氢键，所以相同压强下，乙醇的沸点比CH3OCH3高。据此答题；

（2）①（NH4）2SO4晶体中铵根离子和硫酸根离子之间是离子键，而铵根离子和硫酸根离子内部都是共价键，其中铵根离子内部含一个配位键；

②NH4+的中心原子氮原子价层电子对数=(5+4-1)/2=4，孤电子对=(5-1×4-1)/2=0，所以NH4+的空间构型为正四面体，NO3-的中心原子氮原子价层电子对数=(5+1)/2=3，所以氮原子按sp2方式杂化，据此判断；

（3）Kr晶胞为面心立方密堆积，以顶点Kr原子为研究对象，与之紧相邻的Kr原子处于面心，每个顶点Kr原子为8个晶胞共有，每个晶胞上有3个面心Kr原子与之紧相邻，每个面心Kr原子为2个晶胞共用，与每个Kr原子紧邻的Kr原子有3×8/2=12；晶胞中含Kr原子为8×1/8+6×1/2=4，则m:n=12:4=3，然后求出比值。

（1）①一个单键就是一个σ键，一个双键中含有一个σ键，一个π键，中共有10个共价键，所以1molPAN中含有的σ键数目为10NA；根据元素周期律，以及第ⅤA族比同周期的ⅥA族第一电离能高，可知N、O、C、H的第一电离能依次减小，即N＞O＞C＞H。本小题答案为：10NA (或6.02×1024；N>O>C>H。

②配位体位于方括号中，由1个NO和5个H2O分子构成；中心离子为Fe2+，配位数为6；铁是26号元素，所以Fe2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6。本小题答案为：6 ；1s22s22p63s23p63d6(或[Ar]3d6)。

③乙醇分子间能形成氢键，CH3OCH3不能形成分子间氢键，所以相同压强下，乙醇的沸点比CH3OCH3高。本小题答案为：高；乙醇分子间能形成氢键。

（2）①（NH4）2SO4晶体中铵根离子和硫酸根离子之间是离子键，而铵根离子和硫酸根离子内部都是共价键，其中铵根离子内部含一个配位键。本小题答案为：de。

②NH4+的中心原子氮原子价层电子对数=(5+4-1)/2=4，孤电子对=(5-1×4-1)/2=0，所以NH4+的空间构型为正四面体，NO3-的中心原子氮原子价层电子对数=(5+1)/2=3，所以氮原子按sp2方式杂化。本小题答案为：正四面体形；sp2。

（3）Kr晶胞为面心立方密堆积，以顶点Kr原子为研究对象，与之紧相邻的Kr原子处于面心，每个顶点Kr原子为8个晶胞共有，每个晶胞上有3个面心Kr原子与之紧相邻，每个面心Kr原子为2个晶胞共用，与每个Kr原子紧邻的Kr原子有3×8/2=12；晶胞中含Kr原子为8×1/8+6×1/2=4，则m:n=12:4=3。本小题答案为：3。