Question

6．我国部分城市灰霾天占全年一半．引起灰霾的PM2.5微细粒子包含（NH₄）₂S0₄、NH₄N0₃、有机颗粒物及扬尘等．通过测定灰霾中锌等重金属的含量，可知交通污染是目前造成我国灰霾天气主要原因之一．
（1）Zn²⁺在基态时核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰
（2）SO${\;}_{4}^{2-}$的空间构型是正四面体．
（3）PM2.5富含大量的有毒、有害物质，易引发二次光化学烟雾污染，光化学烟雾中含有NOx、O₃、CH：=CH-CHO、HCOOH、CH₃COOONO₂（PAN）等二次污染物．
①下列说法正确的是ac．
a．N₂O为直线型分子
b．C、N、O的第一电离能依次增大
c．CH₂=CH一CHO分子中碳原子均采用sp²杂化
d．相同压强下，HCOOH沸点比CH₃OCH₃高，说明前者是极性分子，后者是非极性分子
②1molHCOOH中含σ键数目为4mol．
③NO能被FeSO₄溶液吸收生成配合物[Fe（NO）（H₂0）₅]S0₄，该配合物中心离子的配体为NO和H₂0
（4）测定大气中PM2.5的浓度方法之一是β-射线吸收法，β-射线放射源可用${\;}_{\;}^{85}$Kr，已知Kr晶体的晶胞结构如图所示，设晶体中晶胞中含Kr原子为m个，与每个Kr原子相紧邻的Kr原子有n个，
则m/n=$\frac{1}{3}$ （填数字）．

Answer 1

分析 （1）Zn元素是30号元素，Zn原子形成离子先失去高能层中的电子，结合核外电子排布规律书写；
（2）根据价层电子对互斥模型判断粒子的空间结构；
（3）①a．N₂0与CO₂是等电子体，结构相似；
b．同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，注意同一周期的第ⅡA元素的第一电离能大于第ⅢA族的，第ⅤA族的大于第ⅥA族；
c．CH₂=CH-CHO分子中每个碳原子均形成三根共价键，均采用sp²杂化；
d．HCOOH分子间能形成氢键；CH₃0CH₃不能形成分子间氢键；
②1molHCOOH中含σ键数目为4mol；
③配位体位于方括号中，由1个NO和5个H₂0分子构成；
（4）以顶点为计算，与之相邻的最近的Kr位于三个面心上，而顶点的原子为8个立方体共有，每个面心上的Kr为两个立方体共有，故与每个Kr原子相紧邻的Kr原子有3×4=12，晶胞中含Kr原子为8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，然后求出比值．

解答 解：（1）Zn元素是30号元素，Zn原子的核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²，故Zn²⁺的基态电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰；
（2）SO₄^2-中中心原子S的价层电子对为$\frac{6+2}{2}$=4，杂化方式为SP³杂化，所以其空间构型为正四面体结构，
故答案为：正四面体；
（3）①a．N₂0与CO₂是等电子体，CO₂的结构式O=C=O，所以N₂0结构式可表示为N=N=O，故a正确；
b．同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但第ⅤA族的大于第ⅥA族的，由于氮原子是半满结构更稳定，所以其第一电离能大小顺序是：N＞O＞C，故b错误；
c．CH₂=CH-CHO分子中每个碳原子均形成三根共价键，均采用sp²杂化，故c正确；
d．HCOOH分子间能形成氢键；CH₃0CH₃不能形成分子间氢键，所以相同压强下，HCOOH沸点比CH₃0CH₃高，故d错误；
故选：ac；
②1molHCOOH中含有3个单键，1个双键，共有4个σ键，含σ键数目为4mol，故答案为：4mol；
③配位体位于方括号中，由1个NO和5个H₂0分子构成，则配位数位6，
故答案为：NO和H₂0；
（4）与每个Kr原子相紧邻的Kr原子有3×4=12，晶胞中含Kr原子为8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，则$\frac{m}{n}$=$\frac{4}{12}$=$\frac{1}{3}$，
故答案为$\frac{1}{3}$．

点评 本题是道综合题，涉及的知识点有电子排布式、分子空间构型、等电子体的运用、化学键、配合物、晶体中粒子数目的计算等知识，易错点为（4）．