Question

【化學一物質結構與性質】元素周期表中第四周期元素由于受3d電子的影 響，性質的遞變規律與短周期元素略有不同，因此第四周期過渡元素具有和短周期元素不同的明顯特征． 
請回答下列問題：
（1）CO可以和很多過渡金屬形成配合物，CO分子中C原子上有一對孤對電子，C、O原子都符合8電子穩定結構，CO分子里的共價鍵的類型按原子軌道的重疊方向分有

 

（2）第四周期元素的第一電離能隨原子序數的增大，總趨勢是逐漸增大的．但

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Ga 的第一電離能卻明顯低于

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Zn，其原因是

 

（3）如圖是金與銅形成的金屬互化物合金，它的化學式可表示為

 

（4）已知Ti³⁺可形成配位數為6的配合物；現有含鈦的兩種顏色的晶體，一種為紫色，另一為綠色，但相關實驗證明，兩種晶體 的組成皆為TiCl₃?6H₂O．為測定這兩種晶體的化學式，設計了如下實驗：
a．分別取等質量的兩種晶體樣品配成待測溶液；
b．分別向待測溶液中滴入AgNO₃溶液，均產生白色沉淀；
c．沉淀完全后分別過濾得兩份沉淀，經洗滌干燥后稱量，發現原綠色晶體的水 溶液與AgNO₃溶液反應得到的白色沉淀質量為紫色晶體的水溶液反應得到沉淀質量的

2

3

．
則綠色晶體配合物的化學式為

 

（5）二氧化鈦作光催化劑能將居室污染物甲醛、苯等有害氣體可轉化為二氧化碳和水，達到無害化．有關甲醛、苯、二氧化碳及水說法正確的是

 

A．苯與B₃N₃H₆互為等電子體
B．甲醛、苯和二氧化碳中碳原子均采用Sp²雜化
C．苯、二氧化碳是非極性分子，水和甲醛是極性分子
D．水的沸點比甲酸高得多，是因為水分子間形成了氫鍵．

Answer 1

分析：（1）C、O原子都符合8電子穩定結構，C原子與氧原子之間存在2個普通共價鍵、1個配位鍵，C原子與氧原子之間形成三鍵，結構式為C≡O，三鍵中含有1個σ鍵，2個π鍵；
（2）Ga失去1個電子后內層電子達到全充滿的穩定狀態，而Zn的4s容納2個電子、處于全滿穩定狀態，能量較低，第一電離能較高；
（3）利用均攤法計算晶胞中含有的原子數；
（4）Ti³⁺的配位數均為6，往待測溶液中滴入AgNO₃溶液，均產生白色沉淀，則有氯離子在配合物的外界，兩份沉淀，經洗滌干燥后稱量，發現原綠色晶體的水溶液與AgNO₃溶液反應得到的白色沉淀質量為紫色晶體的水溶液反應得到沉淀質量的

2

3

，可知紫色晶體中含3個氯離子，綠色晶體中含2個氯離子；
（5）A．苯與B₃N₃H₆價電子總數相等，原子數也相等互為等電子體；
B．甲醛分子的空間結構不對稱屬于極性分子；
C．甲醛、苯分子中碳原子均含有3個δ鍵，沒有孤對電子，采用sp²雜化，；
D．水的沸點比甲醛高得多，是因為水分子間能形成氫鍵；

解答：解：（1）C、O原子都符合8電子穩定結構，結構式為C≡O，CO分子里的共價鍵的類型按原子軌道頭碰頭的重疊方式有σ鍵，按肩并肩的重疊方式有π鍵；
故答案為：σ鍵，π鍵；
（2）Ga失去1個電子后內層電子達到全充滿的穩定狀態，而Zn的4s容納2個電子、處于全滿穩定狀態，能量較低，Zn第一電離能較高；
故答案為：Ga失去1個電子后內層電子達到全充滿的穩定狀態，而Zn的4s容納2個電子、處于全滿穩定狀態，能量較低，Zn第一電離能較高；
（3）該晶胞中含金原子個數=8×

1

8

=1，含有銅原子個數=6×

1

2

=3，所以其化學式為Cu₃Au或AuCu₃；
故答案為：Cu₃Au或AuCu₃；
（4）Ti³⁺的配位數均為6，往待測溶液中滴入AgNO₃溶液，均產生白色沉淀，則有氯離子在配合物的外界，兩份沉淀，經洗滌干燥后稱量，發現原綠色晶體的水溶液與AgNO₃溶液反應得到的白色沉淀質量為紫色晶體的水溶液反應得到沉淀質量的

2

3

，可知紫色晶體中含3個氯離子，綠色晶體中含2個氯離子，即綠色晶體的化學式為[TiCl（H₂O）₅]Cl₂?H₂O，
故答案為：[TiCl（H₂O）₅]Cl₂?H₂O．
（5）A．苯與B₃N₃H₆價電子總數相等，原子數也相等互為等電子體，故A正確；
B．甲醛分子的空間結構不對稱屬于極性分子，故B錯誤；
C．甲醛、苯分子中碳原子均含有3個δ鍵，沒有孤對電子，采用sp²雜化，故C正確；
D．水的沸點比甲醛高得多，是因為水分子間能形成氫鍵，故D正確；
故答案為：ACD；

點評：本題考查了物質結構和性質，涉及電子排布式的書寫、原子雜化類型的判斷、空間構型的判斷等知識點，考查的知識點較多，難度較大，難點是配位數的判斷，注意相關知識的積累．