Question

【题目】据媒体报道，法国一家公司 Tiamat 日前研发出比当前广泛使用的锂电池成本更低、寿命更长、充电速度更快的钠离子电池，预计从 2020 年开始实现工业生产。该电池的负极材料为 Na2Co2TeO6(制备原料为 Na2CO3、Co3O4和TeO2)，电解液为 NaClO4 的碳酸丙烯酯溶液。 回答下列问题：

(1)Te 属于元素周期表中______区元素，其基态原子的价电子排布式为______。

(2)基态 Na 原子中，核外电子占据的原子轨道总数为______，最高能层电子云轮廓图形状为______。

(3)结合题中信息判断：C、O、Cl 的电负性由大到小的顺序为______ (用元素符号表示)。

(4)CO32-的几何构型为______；碳酸丙烯酯的结构简式如图所示，则其中碳原子的杂化轨道类型为______，1mol 碳酸丙烯酯中σ键的数目为______。

(5)[Co(H2O)6]3+的几何构型为正八面体形，配体是______，该配离子包含的作用力为______ (填选项字母)。

A.离子键 B.极性键 C.配位键 D.氢键 E.金属键

(6)Na 和 O 形成的离子化合物的晶胞结构如图所示，晶胞中 O 的配位数为______，该晶胞的密度为ρg/cm3，阿伏加德罗常数的值为 NA，则Na与O之间的最短距离为______cm(用 ρ、NA 的代数式表示)。

Answer 1

【答案】p 5s25p4 6 球形 O＞Cl＞C 平面三角形 sp2、sp3 13NA H2O BC 8

【解析】

(1) 碲（Te）与氧同族，是第VIA族元素，根据推算位置是第五周期第VIA族，属于p区元素；

(2)基态钠原子的核外电子排布式是： ，共有4个能级6个轨道，最高能层是3s能级，电子云轮廓图为球形；

(3)根据元素周期律，同周期从左到右，同族从下至上电负性均增大，氧与氯在形成化合物时氧元素显负价，吸引电子能力更强，故电负性：O＞Cl＞C；

(4)CO32-中中心原子的价层电子对数是，不含有孤对电子，采取sp2杂化，是平面三角形构型；根据结构简式可知，碳形成单键、双键两种化学键，故碳原子采取sp2、sp3杂化；根据碳原子的成键结构，周围满足四键，故1mol 碳酸丙烯酯中σ键的数目为13NA；

(5)根据配位化合物的结构可知，该物质的配体是：H2O，该配离子包含的作用力有氢氧极性键、配位键；答案选BC。

(6)根据原子半径大小，可判断出氧离子半径大于钠离子半径，钠位于内部，氧位于顶点和面心，以面心的氧为例，可以直接和8个钠相连，故氧的配位数是8；该物质的化学式为：Na2O，晶胞的体积为： cm3，则晶胞边长是： cm，则Na与O之间的最短距离为cm。