Question

【题目】大型客机燃油用四乙基铅[Pb(CH2CH3)4]）做抗震添加剂，但皮肤长期接触四乙基铅对身体健康有害，可用硫基乙胺（HSCH2CH2NH2）和KMnO4清除四乙基铅。

（1）锰元素在周期表中的位置是_____，基态锰原子的外围电子排布式为_____，该原子能量最高的电子的电子云轮廓图形状为____。

（2）N、C和Mn电负性由大到小的顺序为_____。

（3）HSCH2CH2NH2中C的杂化方式为____，其中NH2-空间构型为____；N和P的价电子相同，但磷酸的组成为H3PO4，而硝酸的组成不是H3NO4，其原因是____。

（4）Pb(CH2CH3)4是一种难电离且易溶于有机溶剂的配合物，其晶体类型属于_____晶体。已知Pb(CH2CH3)4晶体的堆积方式如下。

Pb(CH2CH3)4]在xy平面上的二维堆积中的配位数是______。设阿伏加德罗常数为NA/mol，Pb(CH2CH3)4]的摩尔质量为Mg/mol，则Pb(CH2CH3)4]晶体的密度是_____g/cm3 (列出计算式即可)。

Answer 1

【答案】第四周期第VIIB族 3d54s2 球形 N>C>Mn sp3 V形 原子半径N小于P，N原子周围空间小不能同时容下四个氧原子成键 分子 6 4M×10-21/NAa2b

【解析】

（1）根据锰元素的原子序数为25分析解答。

（2）电负性是衡量元素吸引电子的能力。

（3）HSCH2CH2NH2中C原子周围形成4个单键，四面体结构，杂化方式为sp3杂化；NH2-中N原子是sp3杂化，有2对孤对电子，NH2-空间构型为V形。

（4）根据均摊法计算。

（1）锰元素的原子序数为25，在周期表中的位置是第四周期第VIIB族，基态锰原子的外围电子排布式为3d54s2，最高能层电子为4s2，电子云轮廓图形状为球形，故答案为：第四周期第VIIB族；3d54s2；球形。

（2）电负性是衡量元素吸引电子的能力，N、C和Mn电负性由大到小的顺序为N>C>Mn，故答案为：N>C>Mn。

（3）HSCH2CH2NH2中C原子周围形成4个单键，四面体结构，杂化方式为sp3杂化；NH2-中N原子是sp3杂化，有2对孤对电子，NH2-空间构型为V形；N和P的价电子相同，但磷酸的组成为H3PO4，而硝酸的组成不是H3NO4，其原因是原子半径N小于P，N原子周围空间小不能同时容下四个氧原子成键。故答案为：sp3；V形；原子半径N小于P，N原子周围空间小不能同时容下四个氧原子成键。

（4）Pb(CH2CH3)4是一种难电离且易溶于有机溶剂的配合物，属于分子晶体，由图可知，Pb(CH2CH3)4在xy平面上的二维堆积中的配位数是6，根据晶胞的结构图求出V=a×10-7×a×10-7×b×10-7=a2b×10-21cm3，根据均摊法属于该晶胞的Pb(CH2CH3)4的个数为8×1/8+1=2，故ρ=m/V=(M/NA)/(a2b×10-21)=4M×10-21/NAa2b，故答案为：分子；6；4M×10-21/NAa2b。