Question

【题目】铂(Pt)可以和很多化合物形成配合物，生产生活中有重要的用途。

（1）铂和氨水可以形成配合物。可用于提取铂。氨水中各元素的第一电离能由大到小的顺序___。

（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。

①C1-的核外电子排布式为_______。

②吡啶分子是大体积平面配体，其结构简式为，吡啶分子中氮原子的轨道杂化方式是_____，分子中的大π键可用符号表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π鍵的电子数，则吡啶中的大π键应表示为_____；1mol吡啶中含有σ键的数目为________

③二氯二吡啶合铂分子中存在的微粒间作用力有_____(填字母)。

a.离子健 b.配位键c.金属键 d.非极性键e.氢键f.极性键

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图所示，该分子是_____分子(其“极性”或“非极性”)。

（3）富勒烯C60能够与Pt结合形成一系列络合物。富勒烯(C60)的结构如图所示，C60属于____晶体；C60分子中五元环与六元环的数目比为__________。

(已知简单多面体的顶点数V、棱数E及面数F间有如下关系：V-E+F=2)。

（4）金属铂立方晶胞的二维投影图如图所示。若金属铂的密度dg/cm3，则晶胞参数a=___nm(列出计算式即可)。

Answer 1

【答案】 N>O>H 1s22s22p63s23p6或[Ne]3s23p6 sp2杂化 11NA bdf 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(二氯二吡啶合铂分子存在顺反两种构型，若为sp3杂化则不存在顺反异构) 非极性 分子 3:5 107或

【解析】试题分析：本题考查第一电离能的比较、核外电子排布式的书写、杂化方式的判断、σ键的计算、微粒间作用力的分析、分子极性的判断、晶体类型的判断、晶胞结构的分析和计算。

（1）氨水中的元素有H、N、O，H的非金属性最弱，H的第一电离能最小；O的价电子排布为2s22p4，N的价电子排布为2s22p3，N的2p处于半充满较稳定，第一电离能：NO；氨水中各元素的第一电离能由大到小的顺序为NOH。

（2）①Cl原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，Cl-的核外电子排布式为1s22s22p63s23p6。

②由吡啶的结构简式可以看出，N原子形成2个σ键，N上还有1对孤电子对，吡啶分子中氮原子的杂化方式是sp2杂化。吡啶分子中5个碳原子也采取sp2杂化，每个C原子的未参与杂化的2p轨道上的1个电子和N原子的未参与杂化的2p轨道上的1个电子形成大π键，参与形成大π键的原子数为6、电子数为6，吡啶中的大π键表示为。1个吡啶分子中含4个碳碳σ键、2个碳氮σ键和5个碳氢σ键，1个吡啶分子中含11个σ键，1mol吡啶中含有σ键物质的量为11mol，含有的σ键的数目为11NA。

③二氯二吡啶合铂是由Pt2+、Cl- 和吡啶结合形成的铂配合物，Pt2+与Cl-、吡啶分子间为配位键，吡啶分子中存在碳碳非极性键、碳氢极性键、碳氮极性键，答案选bdf。

④根据题意，二氯二吡啶合铂有顺式和反式两种同分异构体；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+的轨道杂化方式不是sp3。

⑤反式二氯二吡啶合铂的结构对称，正电中心和负电中心重合，反式二氯二吡啶合铂为非极性分子。

（3）C60由分子构成，C60属于分子晶体。设C60中五元环、六元环的个数依次为x、y，根据富勒烯的结构，每个碳原子被3个五元环或六元环共用，每个碳碳键被2个五元环或六元环共用，则顶点数V=60=（5x+6y）/3（①式），棱数E为（5x+6y）/2，面数F为x+y，根据关系式V-E+F=2列式：60-（5x+6y）/2+x+y=2（②式），联立①式和②式，解得x=12，y=20，五元环与六元环的数目比为12:20=3:5。

（4）根据金属铂立方晶胞的二维投影图可知，铂的晶胞为面心立方最密堆积（如图），用“均摊法”，该晶胞中含Pt：8+6=4，1mol晶体的体积为=cm3；1个晶胞的体积为cm3NA4=cm3，晶胞参数a=cm=107nm=nm。