Question

12．根据要求回答下列问题：
①金刚石 ②CH₄ ③NaCl ④干冰⑤Al ⑥KOH⑦HClO ⑧I₂
（1）请写出：②的空间构型正四面体，⑥的电子式，⑦的结构式H-O-Cl．
（2）熔融状态时和固态时，都能导电的有（用序号回答）⑤．
（3）熔化时需要破坏离子键的是（用序号回答）③⑥．
（4）晶体以分子间作用力结合的是（用序号回答）②④⑦⑧．
（5）在晶体③中，每一个Na⁺周围与它最近且等距离的Cl^-有6个．
（6）在晶体①中，C-C键与C原子个数比为2：1．

Answer 1

分析 （1）根据价层电子对判断VSEPR模型，去掉孤电子对就是其实际空间构型，价层电子对=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对；氢氧化钾为离子化合物，电子式需要标出阴阳离子所带电荷；HClO为共价化合物，分子中存在1个O-H键和1个Cl-O键，中心原子为O，结合结构式及结构简式的书写方法解答；
（2）金属单质在熔融状态和固态时都能导电；
（3）一般非金属元素之间形成共价键，金属元素与非金属元素之间形成离子键；
（4）分子晶体中存在分子间作用力；
（5）晶体中每个Cl^-同时吸引着6个Na⁺，每个钠离子同时吸引着6个氯离子；
（6）利用均摊法计算C原子数与C-C键数之比．

解答 解：（1）CH₄分子中价层电子对=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对=4+$\frac{1}{2}$（4-4×1）=4，且不含孤电子对，所以其空间构型是正四面体，氢氧化钾为离子化合物，由钾离子和氢氧根离子构成，氢氧化钾的电子式为：，HClO为共价化合物，分子中存在1个O-H键和1个Cl-O键，中心原子为O，结构式为：H-O-Cl，
故答案为：正四面体；；H-O-Cl；
（2）金属单质在熔融状态和固态时都能导电，故选⑤，
故答案为：⑤；
（3）③NaCl中Na⁺和Cl^-之间存在离子键，熔化时需要破坏，⑥KOH中K⁺和OH^-之间存在离子键，熔化时需要破坏，
故答案为：③⑥；
（4）通过分子间作用力互相结合形成的晶体叫做分子晶体，分子晶体以分子间作用力结合形成晶体，如：所有的非金属氢化物，大多数的非金属氧化物，绝大多数的共价化合物，少数盐（如AlCl₃），所以②CH₄ ④干冰⑦HClO ⑧I₂属于以分子间作用力结合的晶体，
故答案为：②④⑦⑧；
（5）根据氯化钠的晶胞知，将钠离子和氯离子位置互换时晶胞不变，体心上的离子沿X、Y、Z三轴切割知，X、Y、Z轴上与钠离子最近的氯离子个数都是2，所以钠离子的配位数=2×3=6，每一个Na⁺周围与它最近且等距离的Cl^-有6个，
故答案为：6；
（6）金刚石的晶胞结构如图所示：，金刚石晶体中每个C原子处于其他4个C原子构成的正四面体的内部，向周围无限延伸形成空间立体网状结构，最小的环是立体六元环，每个C原子周围有4条共价键，而每2个碳原子形成1个共价键，则金刚石晶体中C原子数与C-C键数之比为1：2，

故答案为：2：1．

点评 本题考查了晶体的结构、化学键的判断、化学键和物质的关系等，根据物质中存在的化学键、离子键和共价键的概念分析解答，注意化合物和物质导电的关系，注意金刚石的结构特点，题目难度中等．