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(zhǔn)晶體，該晶體是一種無平移周期序、但有嚴(yán)格準(zhǔn)周期位置序的獨(dú)特晶體�？赏ㄟ^___方法區(qū)分晶體、準(zhǔn)晶體和非晶體。

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

A. B.

C. D.

（3）某種鈾氮化物的晶體結(jié)構(gòu)是NaCl型。NaCl的Bom-Haber循環(huán)如圖所示。已知：元素的一個(gè)氣態(tài)原子獲得電子成為氣態(tài)陰離子時(shí)所放出的能量稱為電子親和能。下列有關(guān)說法正確的是__(填標(biāo)號(hào))。

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(jiǎn)寫。

①該配合物中含有化學(xué)鍵有___（填字母編號(hào)）。

A．離子鍵 B．極性共價(jià)鍵 C．非極性共價(jià)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(duì)分子質(zhì)量相近，但乙二胺比三甲胺的沸點(diǎn)高得多，原因是___。

④乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一種有機(jī)化合物，乙二胺能與Mg2+、Cu2+等金屬離子形成穩(wěn)定環(huán)狀離子，其原因是___，其中與乙二胺形成的化合物穩(wěn)定性相對(duì)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(hào)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(shè)阿伏加德羅常數(shù)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(gè)N提供孤對(duì)電子給金屬離子形成配位鍵 Cu2+ H3O+ Si D

【解析】

(1).晶體對(duì)X-射線發(fā)生衍射，非晶體不發(fā)生衍射，準(zhǔn)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(nèi)部配體存在共價(jià)鍵，配體和中心離子之間存在配位鍵，內(nèi)界和外界存在離子鍵；

②配體乙二胺分子中C和N均達(dá)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(duì)分子質(zhì)量相近，但乙二胺比三甲胺的沸點(diǎn)高得多，考慮分子間形成氫鍵造成沸點(diǎn)升高；

④含有孤電子對(duì)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(wěn)定性較弱；

⑤NH3中含有10個(gè)電子，由4個(gè)原子構(gòu)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(shì)，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(jié)構(gòu)為，故金屬鈦晶胞俯視圖為D；

②該晶胞中As原子個(gè)數(shù)是2、Ni原子個(gè)數(shù)=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(qū)分三者，但用X光照射揮發(fā)現(xiàn)：晶體對(duì)X-射線發(fā)生衍射，非晶體不發(fā)生衍射，準(zhǔn)晶體介于二者之間，因此通過有無衍射現(xiàn)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(jù)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(cuò)誤；

b.Na的第一電離能為495.0kJmol1，故b錯(cuò)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(nèi)部配體存在共價(jià)鍵，配體和中心離子之間存在配位鍵，內(nèi)界和外界存在離子鍵，乙二胺中存在極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵，

故答案為：A、B、C、D；

②配體乙二胺分子中C形成4個(gè)σ鍵，且無孤對(duì)電子，N形成3個(gè)σ鍵，有一對(duì)孤對(duì)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(duì)分子質(zhì)量相近，但乙二胺比三甲胺的沸點(diǎn)高得多，考慮分子間形成氫鍵造成沸點(diǎn)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(gè)N可提供孤對(duì)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(wěn)定環(huán)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(wěn)定性相對(duì)較高的是Cu2+，

故答案為：乙二胺的兩個(gè)N提供孤對(duì)電子給金屬離子形成配位鍵；Cu2+；

⑤NH3中含有10個(gè)電子，由4個(gè)原子構(gòu)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(shì)，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(jié)構(gòu)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(gè)數(shù)是2、Ni原子個(gè)數(shù)=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：。