Question

【題目】黑火藥是我國(guó)古代的四大發(fā)明之一。黑火藥爆炸時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為:2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

（1）基態(tài)鉀原子的核外電子排布式為____________，第一電離能：K______ (填“>”或“<”)Na。

（2）NO3-的空間構(gòu)型為_____________。

（3）固態(tài)硫易溶于CS2，熔點(diǎn)為112℃，沸點(diǎn)為444.8℃。其分子結(jié)構(gòu)為，S8中硫原子的雜化軌道類型是____________，S8分子中至多有________個(gè)硫原子處于同一平面。

（4）N2分子中σ鍵與π鍵的個(gè)數(shù)比為________，N2的沸點(diǎn)比CO的沸點(diǎn)____（填“高”或“低”）。

（5）K2S的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。其中K+的配位數(shù)為_______，S2-的配位數(shù)為____；若晶胞中距離最近的兩個(gè)S2-核間距為a cm，則K2S晶體的密度為____g·cm-3（列出計(jì)算式，不必計(jì)算出結(jié)果）。

Answer 1

【答案】 ls22s22p63s23p64s1 ＜ 平面正三角形 sp3 4 1：2 低 4 8

【解析】（1）鉀位于第四周期ⅠA族，基態(tài)原子的核外電子排布式為：ls22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1；因同主族元素第一電離能由上往下依次減小，所以第一電離能：K<Na；（2）根據(jù)中心原子的價(jià)層電子對(duì)互斥理論，NO3-的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3對(duì)，且無(wú)孤電子對(duì)，則空間構(gòu)型為平面正三角形；（3）根據(jù)S8的分子結(jié)構(gòu)可知，每個(gè)S原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為4對(duì)，所以硫原子的雜化軌道類型是sp3，S8分子中至多有4個(gè)硫原子處于同一平面；（4）N2原子中形成氮氮三鍵，σ鍵與π鍵的個(gè)數(shù)比為1：2；N2和CO的相對(duì)分子質(zhì)量都為28，但N2為非極性分子，CO為極性分子，所以N2的沸點(diǎn)比CO的沸點(diǎn)低；（5）K2S的晶胞中，每個(gè)K+周圍等距離最近的S2-有4個(gè)，所以K+的配位數(shù)為4，每個(gè)S2-周圍等距離最近的K+有8個(gè)，所以的配位數(shù)為8；晶胞中距離最近的兩個(gè)S2-核間距為acm，為每個(gè)面對(duì)角線距離的一半，則晶胞的邊長(zhǎng)為acm，所以晶體的密度為====。