Question

【题目】[化学——选修3：物质结构与性质]

铂（Pt）及其化合物的用途广泛。

（1）在元素周期表中，铂元素与铁元素同族，则铂元素位于_______。

A．s区 B．p区 C．d区 D．ds 区 E．f区

（2）二氯二吡啶合铂是由Pt2+、Cl－和吡啶结合形成的铂配合物，有顺式和反式两种同分异构体。科学研究表明，反式分子和顺式分子一样具有抗癌活性。

①Cl－的外围电子排布式为_______。

②吡啶分子是大体积平面配体，其结构简式如右图所示，该配体的配位原子是_____。吡啶分子中，碳、氮原子的轨道杂化方式分别是____、____，各元素的电负性由大到小的顺序为_______。

③二氯二吡啶合铂分子中存在的微粒间作用力有______（填序号）。

a．离子键 b．配位键 c．金属键 d．非极性键 e．氢键

④二氯二吡啶合铂分子中，Pt2+的配位数是4，但是其轨道杂化方式并不是sp3。

简述理由：_____________________________。

⑤反式二氯二吡啶合铂分子结构如右图所示，该分子

是_______分子（选填“极性”、“非极性”）。

（3）金属铂晶体中，铂原子的配位数为12，其面心立方晶胞沿 x、y或z轴的投影图如右图所示。若金属铂的密度为d g·cm－3，则晶胞参数a＝____________nm（列出计算式即可）。

Answer 1

【答案】C3s23p6Nsp2 、sp2N、C、Hb、d若Pt2+以sp3杂化轨道进行配位，则二氯二吡啶合铂为四面体结构， 不存在顺反异构体非极性 或

【解析】

(1)在元素周期表中，铂元素与铁元素同族，铁元素位于元素周期表的d区，所以铂元素也位于d区，故答案选C；正确选项C。

(2)①Cl－核外有18个电子，其外围电子排布式为：3s23p6；正确答案： 3s23p6。

②在吡啶分子中，由N原子提供孤电子对形成配体，所以该配体的配位原子是N原子，在吡啶分子中，碳原子形成2个单键和1个双键，共3个σ键，氮原子形成1个单键、1个双键和1个配位键，共3个σ键，所以碳、氮原子的轨道杂化方式分别是sp2、sp2，吡啶由N、C、H三种元素组成，因非金属性N＞C＞H，所以电负性由大到小的顺序为：N、C、H；正确答案：N；sp2；sp2；N、C、H。

③二氯二吡啶合铂分子是由Pt2+、Cl-和吡啶结合形成的铂配合物，所以存在配位键，碳原子之间形成非极性键，因二氯二吡啶合铂属于分子，所以不存在离子键和金属键，又因氮原子未连接氢原子，所以不存在氢键，故答案为：b、d。

④二氯二吡啶合铂有顺式和反式两种同分异构体，在二氯二吡啶合铂分子中，若Pt2+以sp3杂化轨道进行配位，则二氯二吡啶合铂为四面体结构，不存在顺反异构体，所以Pt2+的配位数虽然是4，但是其轨道杂化方式并不是sp3；正确答案：若Pt2+以sp3杂化轨道进行配位，则二氯二吡啶合铂为四面体结构，不存在顺反异构体。

⑤吡啶分子是大体积平面配体，由反式二氯二吡啶合铂分子的结构示意图可知，该分子的结构是一种对称结构，所以反式二氯二吡啶合铂分子是非极性分子；正确答案：非极性；

(3)由金属铂立方晶胞的投影示意图可知，金属铂是面心立方最密堆积结构，则一个晶胞中含有8×1/8+6×1/2=4个Pt原子，则金属铂的密度d g、cm－3=[4×195/NA]/(a×10-7)3，a=；正确答案： 或。