Question

【題目】[化學(xué)——選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]某綠色農(nóng)藥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，回答下列問(wèn)題。

（1）N元素的基態(tài)原子核外有_____種空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子，該農(nóng)藥組成元素中，第一電離能較大的前三種元素是（按由大到小順序排列）__________________（用元素符號(hào)回答，下同），基態(tài)硒原子的價(jià)層電子排布式為_(kāi)_______________________。

（2）該物質(zhì)中雜化軌道類型為sp2的原子有__________，分子內(nèi)，分子中編號(hào)為①的碳原子和與其成鍵另外幾個(gè)原子構(gòu)成的空間結(jié)構(gòu)為_(kāi)____________。

（3）碳、氫、氧元素可形成一系列的化合物，如CH4、C2H6、CH3OH等。三種物質(zhì)的沸點(diǎn)高低順序?yàn)?/span>CH4<C2H6<CH3OH，其原因是_______________________________________，三種物質(zhì)中屬于極性分子的物質(zhì)是__________，與CH4互為等電子體的一種微粒是______。

（4）硒化鋅的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，則硒的配位數(shù)為_(kāi)______，若晶胞邊長(zhǎng)為d pm，設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則硒化鋅的密度為_(kāi)___________（不必化簡(jiǎn)）。

Answer 1

【答案】（1）5（1分） F＞N＞O （2分） 4s24p4（1分）

（2）N、C （2分） 四面體（2分）

（3）乙烷的分子間力比甲烷的大，甲醇可形成分子間氫鍵而乙烷不能（2分） CH3OH（1分） （1分）

（4）4（1分） g/cm3（2分）

【解析】（1）基態(tài)氮原子的電子占據(jù)5個(gè)原子軌道，故有5種不同空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。由周期表中第一電離能遞變規(guī)律及N原子的3p能層電子處于半充滿狀態(tài)知，第一電離能較大的前三種元素分別是F、N、O。

（2） 由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式知，分子中有形成3個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵的碳原子、有形成2個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵還有一個(gè)孤電子對(duì)的氮原子，故雜化軌道類型為sp2的有氮原子，碳原子。①號(hào)碳原子形成了四個(gè)σ鍵，故為四面體結(jié)構(gòu)。

（3）三種物質(zhì)均是分子晶體，乙烷相對(duì)分子質(zhì)量比CH4的大，分子間作用力比甲烷的大。乙烷與甲醇相對(duì)分子質(zhì)量相差很小，甲醇可形成分子間氫鍵而乙烷不能，故甲醇沸點(diǎn)高于乙烷。甲烷和乙烷屬于非極性分子，甲醇屬于極性分子。與CH4互為等電子體的一種微粒為。

（4）觀察硒化鋅的晶胞結(jié)構(gòu)知，硒、鋅原子的配位數(shù)均是4個(gè)。一個(gè)晶胞中含有4個(gè)“ZnSe”結(jié)構(gòu)單元，其質(zhì)量m=×144=g，晶胞的體積為（d×10－10 cm）3，密度為g/cm3。