Question

（2013山東臨沂一模）（15分）碳是形成化合物種類最多的元素。
（1）CH₂CH—C≡N是制備腈綸的原料,其分子中σ鍵和π鍵的個數(shù)之比為　　　　（填最簡整數(shù)比）,寫出該分子中所有碳原子的雜化方式　　　　。 
（2）乙醇（CH₃CH₂OH）與二甲醚（CH₃OCH₃）的分子式均為C₂H₆O,但CH₃CH₂OH的沸點高于CH₃OCH₃的沸點,其原因是　                    。 
（3）某元素位于第四周期Ⅷ族,其基態(tài)原子的未成對電子數(shù)與基態(tài)碳原子的未成對電子數(shù)相同,則其基態(tài)原子的價層電子排布式為　　　　。 
（4）碳化硅的結(jié)構(gòu)與金剛石類似,其硬度僅次于金剛石,具有較強的耐磨性能,右圖所示的碳化硅的晶胞（其中為碳原子,為硅原子）。每個碳原子周圍與其距離最近的硅原子有　　　　個。設(shè)晶胞邊長為a cm,密度為b g/cm³,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為　（用含a、b的式子表示）。 

Answer 1

（1）3∶1（2分）　sp³、sp（2分）
（2）乙醇中分子間能形成氫鍵,甲醚不能形成氫鍵,導(dǎo)致乙醇的沸點高于甲醚（3分）
（3）3d⁸4s²（2分）　（4）4（2分）　N_A=/mol　（4分）

（1）單鍵是σ鍵,雙鍵中一個是σ鍵,一個是π鍵,三鍵中一個是σ鍵,兩個是π鍵,所以σ鍵和π鍵的個數(shù)之比為6∶3=2∶1,從左邊開始判斷,第一、二個碳原子都含有三個σ鍵,采取sp²雜化,第三個碳原子含有兩個σ鍵,采取sp雜化。
（2）乙醇中分子間能形成氫鍵,甲醚不能形成氫鍵,導(dǎo)致乙醇的沸點高于甲醚。
（3）基態(tài)碳原子的未成對電子數(shù)是2,位于第四周期Ⅷ族,其基態(tài)原子的未成對電子數(shù)與基態(tài)碳原子的未成對電子數(shù)相同的元素是Ni元素,其基態(tài)原子的價層電子排布式為3d⁸4s²。
（4）根據(jù)圖像知,每個碳原子周圍有四個硅原子;該晶胞中含有的碳原子個數(shù)=8×+6×=4,硅原子個數(shù)=4,密度為b g/cm³==,N_A=/mol。