Question

5．为比较温室效应气体对全球增温现象的影响，科学家以CO₂为相对标准，引入了“温室效应指数”的概念（如下表）．

物质	大气中的含量 （体积百分比）	温室效应 指数
CO2	0.03	1
H2O	1	0.1
CH4	2×10-4	30
N2O4	3×10-5	160
O3	4×10-6	2000
CCl2F2	4.8×10-8	25000

回答下列问题：
（1）6种气体中，温室效应指数最大的物质属于极性分子（选填“极性分子”或“非极性分子”）．
（2）1mol CO₂中σ键的数目为2N_A，由第二周期原子构成与CO₂互为等电子体的分子是N₂O，阴离子是N₃^-．（写一种）
（3）水的沸点高于CO₂的原因是水分子间含氢键，冰熔化时体积变小密度变大的原因是晶体结构被破坏，使分子间隙减小．
（4）配合物Fe （CO）₅结构式如图：配合物中碳原子的轨道杂化类型是sp杂化；1mol Fe （CO）₅分子中含有σ键的数目为10N_A．

Answer 1

分析 （1）由“温室效应指数”可知，CCl₂F₂最大，为四面体结构，不对称；
（2）CO₂结构式为O=C=O，双键中含1个σ键；原子数、价电子数相同的为等电子体；
（3）水分子间含氢键；冰熔化时体积变小密度变大，与结构有关；
（4）配合物中碳原子不存在孤对电子，σ键数为2，Fe （CO）₅分子含10个σ键．

解答 解：（1）由“温室效应指数”可知，CCl₂F₂最大，为四面体结构，不对称，为极性分子，故答案为：极性分子；
（2）CO₂结构式为O=C=O，双键中含1个σ键，1mol CO₂中σ键的数目为2N_A；原子数、价电子数相同的为等电子体，则由第二周期原子构成与CO₂互为等电子体的分子是N₂O，阴离子是N₃^-，
故答案为：2N_A；N₂O；N₃^-；
（3）水的沸点高于CO₂的原因是水分子间含氢键，冰熔化时体积变小密度变大的原因是晶体结构被破坏，使分子间隙减小，质量不变，体积变小，而密度增大，
故答案为：水分子间含氢键；晶体结构被破坏，使分子间隙减小；
（4）配合物中碳原子不存在孤对电子，σ键数为2，Fe （CO）₅分子含10个σ键，则配合物中碳原子的轨道杂化类型是sp杂化；1mol Fe （CO）₅分子中含有σ键的数目为10N_A，故答案为：sp杂化；10N_A．

点评 本题考查杂化理论及分子结构等，为高频考点，把握习题中的信息、分子结构、杂化理论为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意氢键的分析，题目难度不大．