题目

题型：不详难度：来源：

Ⅰ.已知A、B、C、D四种分子所含原子的数目依次为1,3,6,6，且都含有18个电子，B、C由两种元素的原子组成，且分子中两种原子的个数比均为1：2，D是一种有毒的有机物。
(1)组成A分子的原子的元素符号是________。
(2)从B分子的立体结构判断，该分子属于________分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)1个C分子中包含________个σ键。
(4)D的熔、沸点比CH₄的熔、沸点高，其主要原因是(须指明D是何物质)：________。
Ⅱ.CO的结构可表示为CO，N₂的结构可表示为NN。
(5)下表是两者的键能数据(单位：kJ·mol^－1)：

	A—B	A=B	A≡B
CO	357.7	798.9	1071.9
N2	154.9	418.4	941.7

 
结合数据说明CO比N₂活泼的原因：________。
Ⅲ.Fe、Co、Ni、Cu等金属能形成配合物与这些金属原子的电子层结构有关。
(6)基态Ni原子的核外电子排布式为________，基态Cu原子的价电子排布式为________。
(7)Fe(CO)₅常温下呈液态，熔点为－20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)₅晶体属于________(填晶体类型)。

答案

(1)Ar　(2)极性　(3)5　(4)D是CH₃OH，分子之间能形成氢键　(5)CO中第一个π键的键能是273 kJ·mol^－1，N₂中第一个π键的键能是523.3 kJ·mol^－1，所以CO的第一个键比N₂的第一个键更容易断裂　(6)1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²或[Ar]3d⁸4s²；3d¹⁰4s¹　(7)分子晶体

解析

Ⅰ.含有18个电子的微粒有：Ar(18)、HCl(1＋17)、H₂S(2＋16)、PH₃(15＋3)、SiH₄(14＋4)、F₂(9×2)、H₂O₂(9×2)、N₂H₄(9×2)、C₂H₆(9×2)、CH₃F(9＋9)、CH₃OH(9＋9)等。由“A分子所含原子的数目为1，且含有18个电子”可推知A为Ar；由“B分子所含原子的数目为3，且含有18个电子，B由两种元素的原子组成，且分子中两种原子的个数比为1：2”可推知B为H₂S，H₂S是极性分子；由“C分子所含原子的数目为6，且含有18个电子，C由两种元素的原子组成，且分子中两种原子的个数比为1：2”可推知C为N₂H_4,1个N₂H₄分子中含有4个N—H键(4个σ键)和一个N—N键(1个σ键)，共5个σ键。由“D分子所含原子的数目为6，且含有18个电子，D是一种有毒的有机物”可推知D为CH₃OH，CH₃OH分子之间能形成氢键，所以CH₃OH的熔、沸点比CH₄的熔、沸点高。
Ⅱ.CO打开第一个键需要的能量为1071.9 kJ·mol^－1－798.9 kJ·mol^－1＝273 kJ·mol^－1，而N₂打开第一个键需要的能量为941.7 kJ·mol^－1－418.4 kJ·mol^－1＝523.3 kJ·mol^－1。
Ⅲ.基态Ni原子的核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²或[Ar]3d⁸4s²，基态Cu原子的价电子排布式为3d¹⁰4s¹。Fe(CO)₅常温下呈液态，熔点为－20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)₅晶体属于分子晶体。