Question

【题目】电镀工业上，为了提高镀锌的效果，通常采用Zn(CN)42－溶液代替Zn2+溶液进行电解。请回答下列问题：

(1)元素锌在周期表中的位置为_____________，基态Zn的价电子排布式为_____________。

(2)Zn(CN) 42－所含元素中，电负性最大的元素是_____________，Zn(CN) 42－中含有的化学键类型有σ键和_____________。

(3)CN－中C的杂化类型为_____________，与CN－互为等电子体的单质为_____________。

(4)H2CO3与HNO3的酸性相差较大，请解释其原因_____________。

(5)N和Al可组成一种新型半导体材料AlN；AlN具有耐高温，耐磨性能。其晶体类型为_____________，其晶体结构如图，已知晶胞边长为apm，则AlN的密度为_____________(用含a、NA的代数式表示)g/cm3。

Answer 1

【答案】第四周期ⅡB族 3d104s2 N π键 sp N2 HNO3非羟基氧多于H2CO3，非羟基氧吸电子导致—OH中H易电离 原子晶体

【解析】

（1）根据元素对应的原子结构判断元素在周期表中的位置；根据构造原理书写其核外电子排布式；

（2）元素的非金属性越强，元素的电负性就越大；单键为σ键，双键含有1个σ键和1个π键，三键含有1个σ键和2个π键；

（3）依据价层电子对数判断杂化类型；价电子和原子数分别都相同的分子是等电子体；

（4）含氧酸的酸性强弱与非羟基氧数目有关，非羟基氧数目越多，酸性越强；

（5）原子晶体熔、沸点高、硬度大；运用均摊法计算晶胞中AlN的个数，依据 计算AlN的密度。

（1）Zn是30号元素，位于周期表第四周期ⅡB族，根据核外电子排布规律可知，Zn的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2，价电子排布式为3d104s2，故答案为：第四周期ⅡB族；3d104s2；

（2）元素的非金属性越强，元素的电负性就越大，Zn(CN) 42－所含元素中N元素非金属性最强，电负性最大；[Zn（CN）4]2-中CN－离子中含有C、N叁键，化学键类型有σ键和π键，故答案为：N；π键；

（3）CN－中C原子与N原子之间形成叁键，则C的杂化类型为sp杂化；价电子和原子数分别都相同的分子是等电子体，所以和CN－互为等电子体的单质分子是氮气，故答案为：sp杂化；N2；

（4）H2CO3与HNO3都为含氧酸，硝酸中含有2个非羟基氧，碳酸中含有1个非羟基氧，非羟基氧越多，吸电子能力更强，导致—OH中H更易电离，故答案为：HNO3非羟基氧多于H2CO3，非羟基氧吸电子导致—OH中H易电离；

（5）原子晶体熔、沸点高、硬度大，根据AlN具有有耐高温、，耐磨性能的性质可知，AlN为原子晶体；由晶胞结构示意图可知，晶胞中含有4个AlN，则晶胞的质量为g，晶胞的体积为（a×10—10m）3，则有d（a×10—10m）3=，d=，故答案为：原子晶体；。