题目内容
18.I.由徐光宪院士发起,院士学子同创的《分子共和国》科普读物最近出版了,全书形象生动地戏说了BF3、TiO2、CH3COOH、CO2、NO、二茂铁、NH3、HCN、H2S、O3、异戊二烯和萜等众多“分子共和国”中的明星.(1)写出Fe2+的核外电子排布式[Ar]3d6.
(2)下列说法正确的是cd.
a.H2S、O3分子都是直线形
b.BF3和NH3都是含有极性键的非极性分子
c.CO2、HCN分子的结构式分别是:O=C=O、H-C≡N
d.CH3COOH分子中碳原子的杂化方式有:sp2、sp3
(3)NO是人体中的信号分子,有关说法正确的abcd.
a.原子半径N大于O b.非金属性O大于N
c.NO+的结构式为:〔N≡O〕+ d.NO形成的晶体是分子晶体
(4)TiO2的天然晶体中,最稳定的一种晶体结构如图1,白球表示O原子.
(5)乙酸熔沸点很高,是由于存在以分子间氢键缔合的二聚体(含一个环状结构),请画出这二聚体的结构:
(6)二茂铁(C5H5)2Fe是Fe2+与环戊二烯基形成的一类配合
物,实验室测定铁的含量:可用配位剂邻二氮菲
(
该配离子中Fe2+与氮原子形成配位键共有6个.
分析 (1)铁是26号元素,铁原子核外有26个电子,铁原子失去2个电子变为Fe2+,根据构造原理写出Fe2+基态离子核外电子排布式;
(2)根据价层电子对互斥理论确定微粒的空间构型;不同非金属元素之间形成极性键,同种非金属元素之间形成非极性共价键;
(3)a.同一周期元素,原子半径随着原子序数的增大而减小;
b.同一周期元素,元素的非金属性随着原子序数的增大而增强;
c.氮气分子和是等电子体,等电子体结构相似,以氮气分子的结构书写NO+的结构;
d.分子晶体的构成微粒是分子;
(4)利用均摊法计算各种原子个数,再结合化学式判断;
(5)在二个乙酸分子间中,羧基上的氢原子与另一个乙酸分子中碳氧双键上氧原子形成氢键;
(6)含有孤电子对的原子和含有空轨道的离子间能形成配位键.
解答 解:(1)铁是26号元素,铁原子核外有26个电子,铁原子失去2个电子变为Fe2+,根据构造原理知,该离子核外电子排布式为[Ar]3d6,
故答案为:[Ar]3d6;
(2)a.H2S、O3分子都是V形,故错误;
b.BF3和NH3都是含有极性键,但前者是非极性分子,而后者是极性分子,故错误;
c.CO2、HCN分子的结构式分别是:O=C=O、H-C≡N,故正确;
d.CH3COOH分子中碳原子的价层电子对数分别为4、3,所以杂化方式有:sp3、sp2,故正确;
故选cd;
(3)a.同一周期元素,原子半径随着原子序数的增大而减小,所以原子半径N大于O,故正确;
b.同一周期元素,元素的非金属性随着原子序数的增大而增强,所以非金属性O大于N,故正确;
c.氮气分子和是等电子体,等电子体结构相似,以氮气分子的结构知NO+的结构为N≡O+,故正确;
d.分子晶体的构成微粒是分子,NO形成的晶体构成微粒是NO分子,所以NO晶体属于分子晶体,故正确;
故选abcd;
(4)白球个数=2+4×$\frac{1}{2}$=4,黑球个数=1+8×$\frac{1}{8}$,所以白球和黑球个数比为2:1,根据二氧化硅的化学式知,白球表示氧原子,
故答案为:O;
(5)二个乙酸分子间中,羧基上的氢原子与另一个乙酸分子中碳氧双键上氧原子形成氢键,所以其氢键表示为
,
故答案为:
.
(6)该配合物中铁是中心离子,提供空轨道,氮原子提供孤电子对,根据图知其配位键个数是6,
故答案为:6.
点评 本题考查较综合,涉及氢键、分子极性的判断、核外电子排布式的书写等知识点,难点是氢键的书写,明确哪些元素的原子能形成氢键,难度中等.
| A. | 钠和氢气 | B. | 硫和氧气 | C. | 碳和硅 | D. | 氯气和溴单质 |
| A. | 1种 | B. | 2种 | C. | 3种 | D. | 4种 |
| A. | 生成33.6LN2(标准状况下) | B. | 被还原的N原子的物质的量为2mol | ||
| C. | 转移电子的物质的量为4 mol | D. | 还原产物比氧化产物多0.5mol |
| A. | 6.0gSiO2晶体中含有0.2NA个Si-O键 | |
| B. | 1L1mol•L-1CH3COOH溶液中,所含CH3COO-、CH3COOH的总数为NA | |
| C. | 1L1mol•L-1饱和FeCl3溶液滴入沸水中完全水解生成Fe(OH)3胶体粒子数为NA个 | |
| D. | 10g46%的乙醇水溶液中所含H原子数为0.6NA |