Question

氧是地殼中含量最多的元素

（1）氧元素基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)為　　個．

（2）H₂O分子內O﹣H鍵、分子間的范德華力和氫鍵從強到弱依次為　．沸點比高，原因是　形．　．

（3）H⁺可與H₂O形成H₃O⁺，H₃O⁺中O原子采用　雜化．H₃O⁺中H﹣O﹣H鍵角比H₂O中H﹣O﹣H鍵角大，原因是　　．

（4）CaO與NaCl的晶胞同為面心立方結構，已知CaO的密度為ag•cm^﹣3，N_A表示阿伏家的羅常數(shù)，則CaO晶胞的體積為�。�　

cm³．

Answer 1

考點：

化學鍵和分子間作用力的區(qū)別；原子核外電子的能級分布；晶胞的計算；分子間作用力對物質的狀態(tài)等方面的影響．

專題：

壓軸題．

分析：

（1）s能級有一個軌道，最多排2個電子，p能級有3個軌道，每個軌道最多排2個電子，結合洪特規(guī)則分析；

（2）化學鍵的鍵能大于氫鍵的鍵能，氫鍵的鍵能大于分子間作用力；氫鍵對物質的物理性質產(chǎn)生影響，分子間氫鍵使物質的沸點升高，分子內氫鍵使物質的沸點降低；

（3）先確定VSEPR模型，然后在確定中心原子的雜化軌道類型；一般來說，相互之間排斥力的大小為：孤電子對間的排斥力＞孤電子對與成鍵電子對間的排斥力＞成鍵電子對間的排斥力；

（4）先計算一個氧化鈣分子的質量，再用均攤法求出一個晶胞含有的陰陽離子數(shù)，然后根據(jù)V=求出其體積．

解答：

解：（1）氧元素基態(tài)原子核外電子排布式為1s²2s²2p⁴，4個電子在三個軌道中排布，故未成對電子數(shù)為2個，故答案為：2；

（2）共價鍵的鍵能大于氫鍵的作用力，氫鍵的作用力還大于范德華力，故H₂O分子內的O﹣H鍵、分子間的范德華力和氫鍵從強到弱依次為O﹣H鍵、氫鍵、分子間的范德華力；含分子間氫鍵的物質的沸點大于分子內氫鍵物質的沸點，因此原因是前者易形成分子間氫鍵，后者易形成分子內氫鍵．

故答案為：O﹣H鍵、氫鍵、范德華力；形成分子內氫鍵，而形成分子間氫鍵，分子間氫鍵使分子間作用力增大；

（3）H₃O⁺價層電子對模型為四面體，氧原子采取sp³雜化．

H₂O中O原子有兩對孤對電子，H₃O⁺中O原子有一對孤對電子，因為孤電子對間的排斥力＞孤電子對與成鍵電子對間的排斥力＞成鍵電子對間的排斥力，導致H₃O⁺中H﹣O﹣H鍵角比H₂O中H﹣O﹣H鍵角大．

故答案為：sp³；H₂O中O原子有兩對孤對電子，H₃O⁺中O原子有一對孤對電子，排斥力較小

（4）1個“CaO”的質量為=，而用均攤法算出一個晶胞含有4個“CaO”，即一個晶胞質量為×4=g，又有ρ=，則V=，

V=g÷ag/cm³=，則CaO晶胞體積為 ．

故答案為：．

點評：

本題把物質結構和性質與有機化合物的性質融合成一體，考查學生對元素推理、原子軌道雜化類型、分子空間結構、氫鍵、等電子體原理、晶胞結構等知識的掌握和應用能力．本題基礎性較強，難度較大，注意晶胞體積的計算方法．