Question

【化學——選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】（15分）
（1）過渡金屬元素鐵能形成多種配合物，如：[Fe(H₂NCONH₂)₆] (NO₃)₃ [三硝酸六尿素合鐵(Ⅲ)]和Fe(CO)_x等。
①基態(tài)Fe³⁺的M層電子排布式為                             。
②配合物Fe(CO)_x的中心原子價電子數(shù)與配體提供電子數(shù)之和為18，則x=     。 Fe(CO)_x常溫下呈液態(tài)，熔點為－20.5℃，沸點為103℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此可判斷Fe(CO)_x晶體屬于         （填晶體類型）；
（2）O和Na形成的一種只含有離子鍵的離子化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如右圖，距一個陰離子周圍最近的所有陽離子為頂點構(gòu)成的幾何體為           。已知該晶胞的密度為ρ g/cm³，阿伏加德羅常數(shù)為N_A，求晶胞邊長 a =         cm。 (用含ρ、N_A的計算式表示)

（3）下列有關(guān)的說法正確的是           。

A．第一電離能大小：S＞P＞Si

B．電負性順序：C＜N＜O＜F

C．因為晶格能CaO比KCl高，所以KCl比CaO熔點低

D．SO2與CO2的化學性質(zhì)類似，分子結(jié)構(gòu)也都呈直線型，相同條件下SO2的溶解度更大

E．分子晶體中，共價鍵鍵能越大，該分子晶體的熔沸點越高
（4）原子序數(shù)小于36的X、Y、Z、W四種元素，其中X是形成化合物種類最多的元素，Y原子基態(tài)時最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍，Z原子基態(tài)時2p原子軌道上有3個未成對的電子，W的原子序數(shù)為29。回答下列問題：
① Y₂X₂分子中Y原子軌道的雜化類型為       ，1mol Y₂X₂含有σ鍵的數(shù)目為   
       。
② 化合物ZX₃的沸點比化合物YX₄的高，其主要原因是            。
③ 元素Y的一種氧化物與元素Z的一種氧化物互為等電子體，元素Z的這種氧化物的分子式是                      。

Answer 1

（1）①3s²3p⁶3d⁵                                                                                    （1分）                                          
② 5                                                       （1分）  
分子晶體                                               （1分）       
（2）立方體                                                （1分）    
                                                   （1分）    
（3）BC                        （2分）（漏選得1分，多選、錯選不得分）
（4）①sp雜化                                              （2分）
3 N_A或3×6.02×10²³個                                     （2分）  
②NH₃分子存在氫鍵                                      （2分）  
③N₂O                                                  （2分）。

試題分析：
（1）①基態(tài)Fe³⁺的M層電子排布式為：3s²3p⁶3d⁵
②配合物Fe（CO）_x的中心原子是鐵原子，其價電子數(shù)是8，（價電子就是元素周期表中每種元素下邊的那個表示形式中的電子之和）每個配體提供的電子數(shù)是2，8+2x=18，x=5，分子晶體的熔沸點較低，根據(jù)題給信息知，該物質(zhì)的熔沸點較低，所以為分子晶體，故答案為：5；分子晶體．     
（2）由Na₂O晶胞結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)可知，晶胞中黑色球數(shù)目=8×+6×=4，白色球數(shù)目=8，故白色球為Na⁺離子、黑色球為O^2-，以晶胞中上面心O^2-離子為研究對象，距一個O^2-周圍最近的Na⁺離子有8個，位于晶胞中上層4個Na⁺及上面晶胞中的下層4個Na⁺，8個Na⁺離子構(gòu)成的幾何體中每個都是正方形，形成立方體結(jié)構(gòu)；
該晶胞質(zhì)量=4×g，該晶胞的密度為ρ g?cm^-3，則晶胞邊長a=
故答案為：立方體結(jié)構(gòu)；                          
（3）BC                        
（4）依題意可知X、Y、Z、W分別對應(yīng)的是氫元素、碳元素、氮元素、和銅元素。
①sp雜化；  3 N_A或3×6.02×10²³個      ②NH₃分子存在氫鍵      ③N₂O