Question

【題目】（1）PM2.5富含大量的有毒、有害物質，易引發二次光化學煙霧，光化學煙霧中含有 NOx、（PAN）、HCOOH、等二次污染物。

（1）①1mol PAN中含有的σ鍵數目為_______。PAN中C、N、O種元素的第一電離能由大到小的順序為_________________。

②NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4，該配合物中中心離子的配位數為________，中心離子的核外電子排布式為_______________。

③相同壓強下，HCOOH的沸點比CH3OCH3____（填“高”或“低”），其原因是_______________________________________。

（2）PM2.5微細粒子包含(NH4)2SO4、NH4NO3等。

①(NH4)2SO4晶體中各種微粒間的作用力不涉及___________（填序號）。

a．離子鍵 b．共價鍵 c．配位鍵 d．范德華力 e．氫鍵

②NH4NO3中陽離子的空間構型為_______，陰離子的中心原子軌道采用_______雜化。

（3）測定大氣中PM2.5的濃度方法之一是β—射線吸收法，β—射線放射源可用85Kr。已知Kr晶體的晶胞結構如圖所示，設晶體中與每個Kr原子緊相鄰的Kr原子有m個，晶胞中Kr原子為n個，則m/n=_____（填數字）。

Answer 1

【答案】 10 N>C>O 6 1s22s22p63s23p63d6 或【Ar】3d6 高 HCOOH分子間能形成氫鍵 de 正四面體 sp2 3

【解析】(1)①單鍵為σ鍵，雙鍵中含有1個σ鍵，1個π鍵，中共有10個σ鍵，所以1mol PAN中含有的σ鍵數目為10mol；一般非金屬性越強第一電離能越弱，同周期隨原子序數增大第一電離能呈增大趨勢，氮元素原子2p能級為半滿穩定狀態，第一電離能高于同周期相鄰元素的，故第一電離能：N＞O＞C；
②Fe2+含有空軌道，為中心離子，NO、H2O含有孤對電子，為配體，該配合物中中心離子的配位數為6，Fe原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，失去4s能級2個電子形成Fe2+，Fe2+的核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d6；
③HCOOH分子間能形成氫鍵，CH3OCH3不能形成分子間氫鍵，所以相同壓強下，HCOOH的沸點比CH3OCH3高；

(2)①(NH4)2SO4晶體中銨根離子和硫酸根離子之間是離子鍵，而銨根離子和硫酸根離子內部都是共價鍵，其中銨根離子內部含一個配位鍵，故答案為de；
②NH4+的中心原子氮原子價層電子對數==4，孤電子對==0，所以NH4+的空間構型為正四面體，NO3-的中心原子氮原子價層電子對數==3，所以氮原子按sp2 方式雜化；
(3)與每個Kr原子相緊鄰的Kr原子有3×4=12，晶胞中含Kr原子為8×+6×=4，則==3。

電子對數 目	電子對的空間構型	成鍵電子對數	孤電子 對 數	電子對的 排列方式	分子的 空間構型	實 例
2	直 線	2	0		直 線	BeCl2 CO2
3	三角形	3	0		三角形	BF3 SO3
		2	1		V-形	SnBr2 PbCl2
4	四面體	4	0		四面體	CH4 CCl4
		3	1		三角錐	NH3 PCl3
		2	2		V-形	H2O
5	三角 雙錐	5	0		三角雙錐	PCl5
		4	1		變形 四面體	SF4
		3	2		T-形	BrF3
		2	3		直線形	XeF2
		6	0		八面體	SF6
6	八面體	5	1		四角錐	IF5
		4	2		正方形	XeF4