Question

Ⅰ．已知A、B、C、D四種分子所含原子的數(shù)目依次為1、3、6、6，且都含有18個(gè)電子，B、C是由兩種元素的原子組成，且分子中兩種原子的個(gè)數(shù)比均為1：2．D是一種有毒的有機(jī)物．
（1）組成A分子的原子的元素符號(hào)是

Ar

；
（2）從B分子的立體結(jié)構(gòu)判斷，該分子屬于

極性

分子（填“極性”或“非極性”）；
（3）C分子中都包含

5

個(gè)σ鍵，

1

個(gè)π鍵．
（4）D的熔、沸點(diǎn)比CH₄的熔、沸點(diǎn)高，其主要原因是（須指明D是何物質(zhì)）：

D是CH₃OH，分子之間能形成氫鍵

．
Ⅱ．CO的結(jié)構(gòu)可表示為C≡O(shè)，N₂的結(jié)構(gòu)可表示為N≡N．
（5）下表是兩者的鍵能數(shù)據(jù)：（單位：kJ/mol）

	A-B	A=B	A≡B
CO	357.7	798.9	1071.9
N2	154.8	418.4	941.7

結(jié)合數(shù)據(jù)說明CO比N₂活潑的原因：

CO中第一個(gè)π鍵的鍵能是273kJ/mol，N₂中第一個(gè)π鍵的鍵能是523.3kJ/mol，CO中第一個(gè)π鍵的鍵能較小，所以CO的第一個(gè)鍵比N₂更容易斷

．
Ⅲ．Fe、Co、Ni、Cu等金屬能形成配合物與這些金屬原子的電子層結(jié)構(gòu)有關(guān)．
（6）基態(tài)Ni原子的核外電子排布式為

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²

，基態(tài)Cu原子的價(jià)電子排布式為

3d¹⁰4s¹

．
（7）Fe（CO）₅常溫下呈液態(tài)，熔點(diǎn)為-20.5℃，沸點(diǎn)為103℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此可判斷Fe（CO）₅晶體屬于

分子晶體

（填晶體類型）．

Answer 1

分析：Ⅰ、A、B、C、D四種分子所含原子的數(shù)目依次為1、3、6、6，且都含有18個(gè)電子，故A為Ar，B分子中兩種原子的個(gè)數(shù)比均為1：2，故B為H₂S，C分子所含原子數(shù)目為6，且分子中兩種原子的個(gè)數(shù)比為1：2，故C為N₂H₄，D是一種有毒的有機(jī)物，含有18g電子，甲烷電子數(shù)目為10，含有5個(gè)原子，再有1個(gè)O原子為18電子，故D為CH₃OH，甲醇有毒，符合題意，據(jù)此解答；
Ⅱ、根據(jù)提供的鍵能計(jì)算各物質(zhì)中的第一個(gè)π鍵的鍵能，鍵能越大越穩(wěn)定；
Ⅲ、（6）根據(jù)核外電子排布規(guī)律書寫，注意全滿、半滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；
（7）結(jié)合晶體類型與性質(zhì)進(jìn)行判斷，分子晶體的熔沸點(diǎn)較低．

解答：解：Ⅰ、A、B、C、D四種分子所含原子的數(shù)目依次為1、3、6、6，且都含有18個(gè)電子，故A為氬氣，B分子中兩種原子的個(gè)數(shù)比均為1：2，故B為H₂S，C分子所含原子數(shù)目為6，且分子中兩種原子的個(gè)數(shù)比為1：2，故C為N₂H₄，D是一種有毒的有機(jī)物，含有18g電子，甲烷電子數(shù)目為10，含有5個(gè)原子，再有1個(gè)O原子為18電子，故D為CH₃OH，甲醇有毒，符合題意，
（1）A是氬氣，組成分子的原子的元素符號(hào)是Ar，故答案為：Ar；
（2）B為H₂S，S原子成2個(gè)S-H單鍵，含有2對(duì)孤對(duì)電子，故S為sp₃雜化，為V型結(jié)構(gòu)，正負(fù)電荷的重心不重合，為極性分子，故答案為：極性；
（3）C為N₂H₄，分子中含有4個(gè)N-H鍵，1個(gè)N=N鍵，單鍵是σ鍵，雙鍵中1個(gè)為σ鍵、1個(gè)π鍵，故分子中有5個(gè)σ鍵，1個(gè)π鍵，故答案為：5；1；
（4）D是CH₃OH，分子之間能形成氫鍵，熔、沸點(diǎn)比CH₄的熔、沸點(diǎn)高，故答案為：D是CH₃OH，分子之間能形成氫鍵；
Ⅱ、（5）CO中第一個(gè)π鍵的鍵能是1071.8kJ/mol-357.7kJ/mol-798.9kJ/mol=273kJ/mol，
N₂中第一個(gè)π鍵的鍵能是941kJ/mol-154.8kJ/mol-418.4kJ/mol=523.3kJ/mol，
CO中第一個(gè)π鍵的鍵能是273kJ/mol，N₂中第一個(gè)π鍵的鍵能是523.3kJ/mol，CO中第一個(gè)π鍵的鍵能較小，所以CO的第一個(gè)鍵比N₂更容易斷，
故答案為：CO中第一個(gè)π鍵的鍵能是273kJ/mol，N₂中第一個(gè)π鍵的鍵能是523.3kJ/mol，CO中第一個(gè)π鍵的鍵能較小，所以CO的第一個(gè)鍵比N₂更容易斷；
Ⅲ、（6）Ni是28號(hào)元素，基態(tài)原子的核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²，Cu是29號(hào)元素，基態(tài)原子的核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，價(jià)電子排布式為3d¹⁰4s¹，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²；3d¹⁰4s¹；
（7）Fe（CO）₅常溫下呈液態(tài)，熔點(diǎn)為-20.5℃，沸點(diǎn)為103℃，熔沸點(diǎn)很低，所以分子晶體，故答案為：分子晶體．

點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)的推斷、分子極性、鍵能與物質(zhì)性質(zhì)關(guān)系、核外電子排布規(guī)律、晶體類型與性質(zhì)等，是對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的綜合考查，難度中等，注意掌握常見18電子、10電子微粒．