题目内容
【题目】Pb为第ⅣA元素。常见的化合价为+2和+4,其单质和化合物都有着广泛的用途。
己知Pb2+可以和EDTA|乙二胺四乙酸(HOOCCH2)2NCH2-CH2N(CH2COOH)2|形成无色的1:1的稳定络合物。
请回答下列问题:
(1)基态Pb原子价电子排布式为___
(2)碳、硅与铅同主族。碳纳米管可以制成透明导电的薄膜,其结构类似于石墨晶体,则多层碳纳米管的层与层之间靠___结合在一起。四卤化硅(SiX4)均是无机化工品,其沸点按F、Cl、Br、I依次升高的原因是____
(3)在EDTA中,碳原子的杂化方式有____、___。组成EDTA的四种元素中第一电离能最大的是____
(4)Pb(NO3)2中阴离子的立体构型是____,写出一个与该阴离子立体构型相同的分子的化学式___
(5)Sn与Pb同为第ⅣA元素。请用价层电子对互斥理论推断SnBr2分子中Sn-Br的键角___120°(填“>” “<即或“=”)。
(6)Pb与Ti、O构成的晶体可用于制造复合电子陶瓷,该晶体的晶胞如图所示,其中Pb、Ti、O分别位于顶点、体心和面心,该晶体的化学式为___,若晶胞参数为a nm,则Pb与O间的最短距离为___nm,与Pb紧邻的O个数为___
【答案】6s26p2; 分子间作用力; 都是分子晶体,同时分子中没有氢键,所以它们的熔沸点通过比较范德华力来判断,随着相对分子质量的增大范德华力增大,所以沸点按F、Cl、Br、I依次升高; sp2; sp3; N; 平面三角形; SO3; 小于; PbTi3O; ; 8;
【解析】
(1)基态Pb原子价电子排布式为6s26p2;
(2)其结构类似于石墨晶体,石墨晶体层与层之间靠范德华力连接,所以多层碳纳米管的层与层之间靠范德华力结合在一起;四卤化硅都是分子晶体,同时分子中没有氢键,所以它们的熔沸点通过比较范德华力来判断,随着相对分子质量的增大范德华力增大,所以沸点按F、Cl、Br、I依次升高;
(3)在EDTA中,碳原子的杂化方式有sp2 ,sp3;组成EDTA的四种元素中N的第一电离能最大;
(4)NO3-的立体构型是平面三角形;SO3也是平面三角形;
(5)根据价层电子对互斥理论推断SnBr2分子中含有一个孤电子对,所以键角小于120°;
(6)Pb、Ti、O分别位于顶点、体心和面心,Pb有8=1个,Ti有6=3个,O有一个,所以该晶体的化学式为PbTi3O,若晶胞参数为a nm,则Pb与O间的最短距离为体对角线的一半nm,与Pb紧邻有8个氧原子;