Question

【题目】乙酸锰可用于制造钠离子电池的负极材料。可用如下反应制得乙酸锰：4Mn(NO3)2·6H2O+26(CH3CO)2O＝4(CH3COO)3Mn +8HNO2+ 3O2↑+40CH3COOH。

（1）Mn3+基态核外电子排布式为____。

（2）NO的空间构型为___；CH3COOH分子中碳原子的轨道杂化类型为__。

（3）配合物[Mn(CH3OH)6]2+中配位原子是__。

（4）CH3COOH能与H2O任意比混溶的原因，除它们都是极性分子外还因为___。

（5）MnS晶体具有α、β、γ三种形态，其中β-MnS的晶胞结构如图所示，则Mn2+的配位数为____。

Answer 1

【答案】[Ar]3d4或ls22s22p63s23p63d4 平面三角形 sp2，sp3 O CH3COOH分子与H2O分子间可形成氢键 4

【解析】

根据原子的电子排布式确定其离子的电子排布情况；根据等电子原理确定空间构型；有机物中的碳原子的杂化方式可以根据其成键情况进行判断；根据原子是否有孤电子对分析配位原子；根据氢键对物质的溶解性的影响分析物质的溶解性；根据晶胞结构确定原子的配位数。

（1）Mn的原子序数是25，其基态原子的电子排布式为ls22s22p63s23p63d54s2，则Mn3+基态核外电子排布式为[Ar]3d4或ls22s22p63s23p63d4。

（2）等电子体的空间构型相似，NO与BF3是等电子体，因为BF3的空间构型为平面三角形，故NO的空间构型为平面三角形；CH3COOH分子中甲基上的碳原子形成4个σ键，故其为sp3杂化，羧基中的碳原子形成3个σ键和1个π键，故其轨道杂化类型为sp2。

（3）配合物[Mn(CH3OH)6]2+中配体是甲醇，只有氧原子含有孤对电子，配位原子是O。

（4）CH3COOH能与H2O任意比混溶的原因，除它们都是极性分子外还因为CH3COOH分子与H2O分子间可形成氢键。

（5）根据β-MnS的晶胞结构图Mn2+位于S2-形成的正四面体中，则Mn2+的配位数为4。