Question

【題目】（1）聚四氟乙烯商品名稱為“特氟龍”，可做不粘鍋涂層。它是一種準晶體，該晶體是一種無平移周期序、但有嚴格準周期位置序的獨特晶體。可通過___方法區分晶體、準晶體和非晶體。

（2）下列氮原子的電子排布圖表示的狀態中，能量由低到高的順序是___(填字母代號)。

A. B.

C. D.

（3）某種鈾氮化物的晶體結構是NaCl型。NaCl的Bom-Haber循環如圖所示。已知：元素的一個氣態原子獲得電子成為氣態陰離子時所放出的能量稱為電子親和能。下列有關說法正確的是__(填標號)。

a.Cl-Cl鍵的鍵能為119.6kJ/mol b.Na的第一電離能為603.4kJ/mol

c.NaCl的晶格能為785.6kJ/mol d.Cl的第一電子親和能為348.3kJ/mol

（4）配合物[Cu(En)2]SO4的名稱是硫酸二乙二胺合銅(Ⅱ)，是銅的一種重要化合物。其中En 是乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)的簡寫。

①該配合物中含有化學鍵有___（填字母編號）。

A．離子鍵 B．極性共價鍵 C．非極性共價鍵 D．配位鍵 E.金屬鍵

②配體乙二胺分子中氮原子、碳原子軌道的雜化類型分別為___、___。

③乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均屬于胺，且相對分子質量相近，但乙二胺比三甲胺的沸點高得多，原因是___。

④乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一種有機化合物，乙二胺能與Mg2+、Cu2+等金屬離子形成穩定環狀離子，其原因是___，其中與乙二胺形成的化合物穩定性相對較高的是___(填“Mg2+”或“Cu2+”)。

⑤與氨氣互為等電子體的陽離子為___，與S位于同一周期，且第一電離能小于S的非金屬元素符號為___。

（5）①金屬鈦的原子堆積方式如圖1所示，則金屬鈦晶胞俯視圖為____。

A. B. C. D.

②某砷鎳合金的晶胞如圖所示，設阿伏加德羅常數的值為NA，該晶體的密度ρ＝__g·cm－3。

Answer 1

【答案】X-射線衍射 A＜C＜B＜D c、d ABCD sp3 sp3 乙二胺分子之間可以形成氫鍵，三甲胺分子之間不能形成氫鍵 乙二胺的兩個N提供孤對電子給金屬離子形成配位鍵 Cu2+ H3O+ Si D

【解析】

(1).晶體對X-射線發生衍射，非晶體不發生衍射，準晶體介于二者之間；

(2).軌道中電子能量：1s<2s<2p，能量較高的軌道中電子越多，該微粒能量越高；

(3).a．Cl-Cl鍵的鍵能為119.6kJmol-1×2；

b．Na的第一電離能為495.0kJmol-1；

c．NaCl的晶格能為785.6kJmol-1；

d．Cl的第一電子親和能為348.3kJmol-1；

(4).①配合物內部配體存在共價鍵，配體和中心離子之間存在配位鍵，內界和外界存在離子鍵；

②配體乙二胺分子中C和N均達到飽和，均為sp3雜化；

③乙二胺和甲胺[N(CH3)3]均屬于胺，且相對分子質量相近，但乙二胺比三甲胺的沸點高得多，考慮分子間形成氫鍵造成沸點升高；

④含有孤電子對的原子和含有空軌道的原子之間易形成配位鍵；堿土金屬與乙二胺形成的化合物穩定性較弱；

⑤NH3中含有10個電子，由4個原子構成，與氨氣互為等電子體的陽離子有H3O+，同一周期元素從左到右，元素的第一電離能呈增大趨勢，但第ⅡA族、第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素；

(5).①由圖可知，金屬鈦的原子按ABABABAB……方式堆積，屬于六方最密堆積，晶胞結構為，故金屬鈦晶胞俯視圖為D；

②該晶胞中As原子個數是2、Ni原子個數=4×+4×+2×+2×=2，其體積=(a×10-10cm×a×10-10cm×)×c×10-10 cm=a2c×10-30 cm3，晶胞密度=g/cm3。

（1）從外觀無法區分三者，但用X光照射揮發現：晶體對X-射線發生衍射，非晶體不發生衍射，準晶體介于二者之間，因此通過有無衍射現象即可確定，

故答案為：X-射線衍射；

（2）軌道中電子能量：1s<2s<2p，能量較高的軌道中電子越多，該微粒能量越高，所以2p軌道上電子越多、1s軌道上電子越少，該微粒能量越高，根據圖知能量由低到高的順序是A<C<B<D，

故答案為：A<C<B<D；

（3）a.ClCl鍵的鍵能為119.6kJmol1×2=239.2kJ/mol，故a錯誤；

b.Na的第一電離能為495.0kJmol1，故b錯誤；

c.NaCl的晶格能為785.6kJmol1，故c正確；

d.Cl的第一電子親和能為348.3kJmol1，故d正確；

故答案選cd；

（4）①配合物內部配體存在共價鍵，配體和中心離子之間存在配位鍵，內界和外界存在離子鍵，乙二胺中存在極性共價鍵和非極性共價鍵，

故答案為：A、B、C、D；

②配體乙二胺分子中C形成4個σ鍵，且無孤對電子，N形成3個σ鍵，有一對孤對電子，均為sp3雜化，

故答案為：sp3；sp3；

③乙二胺和甲胺[N(CH3)3]均屬于胺，且相對分子質量相近，但乙二胺比三甲胺的沸點高得多，考慮分子間形成氫鍵造成沸點升高，可以解釋為乙二胺分子之間可以形成氫鍵，三甲胺分子之間不能形成氫鍵，

故答案為：乙二胺分子之間可以形成氫鍵，三甲胺分子之間不能形成氫鍵；

④由于乙二胺的兩個N可提供孤對電子給金屬離子形成配位鍵，因此乙二胺能與Mg2+、Cu2+等金屬離子形成穩定環狀離子；由于銅離子的半徑較大且含有的空軌道多于鎂離子，因此與乙二胺形成的化合物穩定性相對較高的是Cu2+，

故答案為：乙二胺的兩個N提供孤對電子給金屬離子形成配位鍵；Cu2+；

⑤NH3中含有10個電子，由4個原子構成，與氨氣互為等電子體的陽離子有H3O+；同一周期元素從左到右，元素的第一電離能呈增大趨勢，但第ⅡA族、第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素，故與S位于同一周期，且第一電離能小于S的非金屬元素為Si；

故答案為：H3O+；Si；

（5）①由圖可知，金屬鈦的原子按ABABABAB……方式堆積，屬于六方最密堆積，晶胞結構為，故金屬鈦晶胞俯視圖為D。

故答案選D；

②該晶胞中As原子個數是2、Ni原子個數=4×+4×+2×+2×=2，其體積=(a×10-10cm×a×10-10cm×)×c×10-10 cm=a2c×10-30 cm3，晶胞密度=g/cm3=g/cm3，

故答案為：。