Question

【題目】（1）已知A和B均為第3周期元素，其原子的第一至第四電離能如下表所示：

A通常顯___價，A的電負性____B的電負性(填“>”“<”或“=”)。

（2）紫外光的光子所具有的能量約為399kJ·mol-1。根據下表有關蛋白質分子中重要化學鍵的信息，說明人體長時間照射紫外光后皮膚易受傷害的原因_____。

組成蛋白質的最簡單的氨基酸中的碳原子雜化類型是____。

（3）實驗證明：KCl、MgO、CaO、TiN這4種晶體的結構與NaCl晶體結構相似(如圖所示)，其中3種離子晶體的晶格能數據如下表：

則該4種離子晶體(不包括NaCl)熔點從高到低的順序是：____。其中MgO晶體中一個Mg2+周圍和它最鄰近且等距離的Mg2+有____個。

（4）金屬陽離子含有的未成對電子越多，則磁性越大，磁記錄性能越好。離子型氧化物V2O5和CrO2中，適合作錄音帶磁粉原料的是____。

（5）某配合物的分子結構如圖所示，其分子內不含有___(填序號)。

A.離子鍵 B.極性鍵 C.金屬鍵 D.配位鍵 E.氫鍵 F.非極性鍵

（6）科學家設計反應：CO2+4H2→CH4+2H2O以減小空氣中的CO2。若有1molCH4生成，則有___molσ鍵和___molπ鍵斷裂。

Answer 1

【答案】+3 > 紫外光的光子所具有的能量比蛋白質分子中的化學鍵C—C、C—N、C—S的鍵能大，紫外光的光子所具有的能量足以使這些共價鍵斷裂，從而破壞蛋白質分子 sp2、sp3 TiN>MgO>CaO>KCl 12 CrO2 AC 6 2

【解析】

(1)觀察A、B兩元素各電離能的差別，判斷A、B的化合價。

(2)從表格數據，紫外光的光子能量足以破壞這些共價鍵。最簡單的氨基酸是甘氨酸。

(3)觀察表格中的數據會發現，陰陽離子所帶的電荷數對晶格能的影響大于陰陽離子的半徑對晶格能的影響。

(4)根據核外電子的排布式確定未成對電子數。

(5)觀察配合物的分子的結構。

(6)破環O＝C＝O，H-H。

(1)觀察A、B兩元素各電離能的差別，可判斷A的化合價為+3，即為Al；B為+2價，為Mg。因為同周期從左至右電負性增大，故Al的電負性大于Mg。

(2)從表格中給出的蛋白質中各共價鍵的鍵能可以發現，紫外光的光子能量足以破壞這些共價鍵。最簡單的氨基酸是甘氨酸，其中碳①原子采用sp3雜化，碳②原子采用sp2雜化。

(3)觀察表格中的數據會發現，陰陽離子所帶的電荷數對晶格能的影響大于陰陽離子的半徑對晶格能的影響。

四種晶體均為離子晶體，TiN和CaO中的陽離子均為18電子結構，陰離子均為10電子結構，Ti和Ca、N和O的原子序數均相差1，因此Ti3+和Ca2+、N3-和O2-的離子半徑均相差不大，但是由于Ti3+和N3-均帶有3個單位的電荷，因此TiN的晶格能大于CaO。CaO、MgO中的陰陽離子均帶有2個單位的電荷，Ca2+的半徑大于Mg2+，所以MgO的晶格能大于CaO。

綜上所述，這種晶體的晶格能大小順序為TiN>MgO>CaO>KCl。所以晶體的熔點高低順序也為TiN>MgO>CaO>KCl。

(4)V2O5中V5+的電子排布式為1s22s22p63s23p6，沒有未成對電子；CrO2中Cr4+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d2，含有2個未成對電子，因此適合作錄音帶磁粉原料的是CrO2。

(5)觀察配合物的分子結構會發現其中存在配位鍵Ni←N，極性鍵H—O、O—N等，非極性鍵C—C，氫鍵O……H—O等作用力。不存在離子鍵和金屬鍵。

(6)CO2的結構式為O＝C＝O，1個CO2分子中含有2個σ鍵和2個π鍵，1個H2分子中共含有1個σ鍵，生成1molCH4需要1molCO2和4molH2，因此需要斷裂6molσ鍵和2molπ鍵。