题目内容
【题目】二氯二吡啶合铂是由Pt2+、Cl-和吡啶结合形成的铂配合物，有两种同分异构体。科学研究表明，两种分子都具有抗癌活性。
(1)吡啶分子是大体积平面配体，其结构简式如图所示
，氮原子的杂化轨道方式是_____。吡啶分子中，各元素的电负性由大到小的顺序为_____。吡啶分子中含有_____个σ 键。
(2)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
(3)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：_____________。
(4)其中一种二氯二吡啶合铂分子结构如图所示，该分子是_____分子（选填“极性”、“非极性”）。
(5)CO(NH2)2 易溶于水的最主要原因是_________________________。
(6)Si 元素以 Si－O－Si 链构成矿物界，由许多四面体（图 l）连接成无限长的单链或双链（图 2）结构。图 2 所示的多硅酸根离子的化学式通式为_____（以含正整数n 的代数式表示）。
【答案】sp2 N、C、H 11 bd 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 CO(NH2)2 与水分子之间形成氢键 (Si4O11)n6n-
【解析】
(1)从结构简式
可以看出，氮原子的价层电子对数为3，由此可得出杂化轨道方式。吡啶分子中，含N、C、H三种元素，由非金属性可确定各元素的电负性由大到小的顺序。吡啶分子中，两个原子间只能形成1个σ 键，由此可计算所含σ 键的数目。
(2)二氯二吡啶合铂分子中，不可能含有离子键、金属键、氢键，中心原子与配体间存在配位键，在N5-中存在非极性键。
(3)二氯二吡啶合铂分子中，Pt2+的配位数是 4，若轨道杂化方式是sp3，则不可能存在顺反异构。
(4)其中一种二氯二吡啶合铂分子结构如图所示，该分子结构对称。
(5)CO(NH2)2能形成分子间的氢键，所以易溶于水。
(6)取图中结构单元：
，用均摊法分析多硅酸根离子的化学式通式。
(1)从结构简式可以看出，氮原子的价层电子对数为3，氮原子的杂化轨道方式为sp2。吡啶分子中，含N、C、H三种元素，非金属性N>C>H，则各元素的电负性由大到小的顺序为N>C>H。吡啶分子中，两个原子间只能形成1个σ 键，则吡啶分子中含有4个碳碳σ 键、2个碳氮σ 键、5个碳氢σ 键，共含σ 键的数目为11。答案为：sp2；N>C>H；11；
(2)二氯二吡啶合铂分子中，不可能含有离子键、金属键、氢键，中心原子与配体间存在配位键，在N5-中存在非极性键，故选bd。答案为：bd；
(3)二氯二吡啶合铂分子中，Pt2+的配位数是 4，若轨道杂化方式是sp3，则不可能存在顺反异构，理由为若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。答案为：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；
(4)由二氯二吡啶合铂分子结构可以看出，该分子结构对称，为非极性分子。答案为：非极性；
(5)CO(NH2)2与分子间可形成氢键，所以易溶于水，其原因为CO(NH2)2 与水分子之间形成氢键。答案为：CO(NH2)2 与水分子之间形成氢键；
(6)由许多四面体构成，每个硅原子与4个氧原子构成四面体，取图中结构单元：，结构单元中处于共用边上的O原子为每个结构单元提供1/2，处于结构单元内的O原子有9个，其中4个的投影与Si重合，故结构单元中共用O原子数目为9+4×
=11，结构单元内Si原子有4个，结构单元化合价为：（-2）×11+（+4）×4=-6，故多硅酸根离子的化学式通式为(Si4O11)n6n-。答案为：(Si4O11)n6n-。
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