Question

（11分）常用于除去高速公路冰雪的是“氯鹽類”融雪劑，如NaCl、MgCl₂等，請回答：

（1）“氯鹽類”融雪劑主要成分的晶體類型為             ；

（2）冰比硫化氫熔點高的原因是          ，冰分子中氧原子的雜化軌道類型為        ；

（3）已知X、Y和Z為第三周期元素，其原子的第一至第四電離能如下表所示：

電離能/kJ·mol－1	I1	I2	I3	I4
X	578	1817	2745	11578
Y	738	1451	7733	10540
Z	496	4562	6912	9543

元素Y第一電離能大于X的原因是                                           ；

（4）融雪劑對環(huán)境危害很大，如和路基上的鐵等金屬形成原電池，加快路面破損。鐵元素應用廣泛，Fe²⁺與KCN溶液反應得Fe（CN）₂沉淀，KCN過量時沉淀溶解，生成黃血鹽，結構如圖。

①寫出鐵元素基態(tài)原子價電子的軌道表示式                    ；

②已知CN^- 與 N₂ 結構相似，1 mol CN^-中鍵數目為             ；

【解析】（1）NaCl、MgCl₂等均是由離子鍵形成的離子化合物，因此形成的晶體是離子晶體。

（2）水和硫化氫雖然都是分子晶體，但水分子中存在氫鍵，所以其熔點高于硫化氫的。水分子中的中心原子有4對電子對，其中2對是孤電子對，所以雜化軌道類型是sp³。

（3）氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去1個電子轉化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量叫第一電離能。根據表中數據可判斷X、Y、Z分別是Al、Mg、Na。由于Al是3p¹，而Mg為3s²構型，此時3p⁰全空，特別穩(wěn)定。

（4）①元素原子的最外層電子是價電子，對于副族和第Ⅷ元素其次外層或倒數第三層電子也可以成為價電子。鐵屬于第Ⅷ元素，其價電子軌道表達式是

②氮氣中氮原子和氮原子形成的化學鍵是氮氮三鍵，而三鍵是由2個鍵和1個鍵組成的。CN^- 與 N₂ 結構相似，所以1 mol CN^－ 中鍵數目為2N_A。

 

Answer 1

（1）離子晶體 （2）水分子間存在氫鍵   sp³  

 （3）  Mg為3s²構型，此時3p⁰全空，特別穩(wěn)定

（4）①   ②2N_A