Question

【題目】化學與生活密切相關。

I. K2Cr2O7曾用于檢測司機是否酒后駕駛：

Cr2O72-(橙色)+CH3CH2OHCr3+(綠色)+CH3COOH (未配平）

(1)基態Cr 原子的價電子軌道表達式為_________________。

(2)CH3COOH分子中所含元素的電負性由大到小的順序為___________，碳原子的軌道雜化類型為_________，所含σ鍵與π鍵的數目之比為______________________。

(3)已知Cr3+等過渡元素水合離子的顏色如下表所示：

離子	Se3+	Cr3+	Fe2+	Zn2+
水合離子的顏色	無色	綠色	淺綠色	無色

請根據原子結構推測Se3+、Zn2+的水合離子為無色的原因為_______________________。

II. ZnCl2濃溶液常用于除去金屬表面的氧化物，例如與FeO反應可得Fe[Zn(OH)Cl2]2溶液。

(4) Fe[Zn(OH)Cl2]2溶液中不存在的微粒間作用力有________(填選項字母)；

A.離子鍵 B.共價鍵 C.金屬鍵 D.配位鍵 E.范德華力 F.氫鍵

溶液中[Zn(OH)Cl2]-的結構式為_____________________。

III.鋅是人體必需的微量元素之一，其堆積方式如圖1，晶胞結構如圖2。

(5)鋅的堆積方式為_________，配位數為__________________。

(6)若梓原子的半徑為a pm，阿伏加德羅常數的值為NA，則鋅晶體的密度為______g/㎝3 (用含a的代數式表示)。

Answer 1

【答案】 O>C>H sp3和sp2 7:1 3d軌道上沒有未成對電子（3d軌道上電子為全空或全滿） AC 或 六方最密堆積 12 或

【解析】(1)基態Cr 原子的核外電子數是24，價電子軌道表達式為。(2) 非金屬性越強，電負性越大，則CH3COOH分子中所含元素的電負性由大到小的順序為O>C>H。其中飽和碳原子形成sp3雜化，羧基中碳原子的軌道雜化類型為sp2。單鍵都是σ鍵，雙鍵中含有1個σ鍵和1個π鍵，因此所含σ鍵與π鍵的數目之比為7：1。(3)根據離子的核外電子排布可判斷由于d軌道上沒有未成對電子（3d軌道上電子為全空或全滿），所以Se3+、Zn2+的水合離子為無色。(4) Fe[Zn(OH)Cl2]2溶液中以陰陽離子的形式存在，存在的微粒間作用力有共價鍵、配位鍵、范德華力和氫鍵，不存在離子鍵和金屬鍵，答案選AC；[Zn(OH)Cl2]-中Zn提供空軌道，氯原子和氧原子提供孤對電子，所以溶液中[Zn(OH)Cl2]-的結構式為或 。(5)根據晶胞結構可知鋅的堆積方式為六方最密堆積，配位數為12。(6).晶胞上下面的邊長是2apm，面積是 ，晶胞的高是 ，體積是 ，所以晶胞的密度是 。