Question

【題目】[物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]

能源問題日益成為制約國際社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸，越來越多的國家開始實(shí)行“陽光計(jì)劃”，開發(fā)太陽能資源，尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動(dòng)力。

（1）原子數(shù)相同，價(jià)電子數(shù)也相同的微粒，稱為等電子體。等電子體具有相似的化學(xué)鍵特征，性質(zhì)相似。CO的結(jié)構(gòu)式為_______________。

（2）太陽能熱水器中常使用一種以鎳或鎳合金空心球?yàn)槲�收劑的太陽能吸熱涂層，寫出基態(tài)鎳原子的核外電子排布式______ 。

（3）富勒烯衍生物由于具有良好的光電性能，在太陽能電池的應(yīng)用上具有非常光明的前途。富勒烯()的結(jié)構(gòu)如圖，分子中碳原子軌道的雜化類型為______；1 mol 分子中鍵的數(shù)目為______ 。

（4）多元化合物薄膜太陽能電池材料為無機(jī)鹽，其主要包括砷化鎵、硫化鎘、硫化鋅及銅錮硒薄膜電池等。

①第一電離能：As_____Se(填“>”、“<”或“=”)。

②硫化鋅的晶胞中(結(jié)構(gòu)如右圖所示)，硫離子的配位數(shù)是_______。

③二氧化硒分子的空間構(gòu)型為________。

（5）金屬酞菁配合物在硅太陽能電池中有重要作用，一種金屬鎂酞菁配合物的結(jié)構(gòu)如下圖，請?jiān)谙聢D中用箭頭表示出配位鍵。________________

Answer 1

【答案】 1s22s22p63s23p63d84s2 sp2 90NA ＞ 4 折型（角型、V型）

【解析】

（1）CO與N2互為等電子體，根據(jù)N2的結(jié)構(gòu)式書寫CO的結(jié)構(gòu)式；

（2）鎳原子核外有28個(gè)電子，根據(jù)構(gòu)造原理書寫其基態(tài)鎳原子的核外電子排布式；
（3）判斷碳原子的雜化類型可根據(jù)其成鍵情況來判斷，碳原子若成四個(gè)單鍵，其雜化類型必為sp3，若成一個(gè)雙鍵，兩個(gè)單鍵，其雜化類型必為sp2，若成一個(gè)單鍵，一個(gè)三鍵，其雜化類型必為sp，在利用均攤發(fā)計(jì)算σ鍵的數(shù)目；

（4）①同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大的趨勢，但注意第VA族元素大于同周期相鄰元素的第一電離能；
②與硫離子最近的鋅離子的數(shù)目為硫離子的配位數(shù)；
③計(jì)算Se原子孤電子對、價(jià)層電子對，確定其空間構(gòu)型；
（5）配位鍵由提供孤電子對的原子指向提供空軌道的原子。

（1）等電子體具有相似的化學(xué)鍵特征，CO與N2互為等電子體，則結(jié)構(gòu)式相似，則CO的結(jié)構(gòu)式為CO；

故答案為：CO；

（2）鎳原子核外有28個(gè)電子，其基態(tài)鎳原子的核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d84s2，；

故答案為：1s22s22p63s23p63d84s2；

（3）在C60分子中每個(gè)碳原子周圍形成一個(gè)雙鍵，兩個(gè)單鍵，則每個(gè)碳原子形成3個(gè)σ鍵，且不含孤電子對，所以采用sp2雜化，每個(gè)碳原子含有的σ鍵個(gè)數(shù)為，所以1molC60分子中σ鍵的數(shù)目=1mol×60××NAmol1=90NA；

故答案為：sp2；90NA；

（4）①As和Se屬于同一周期，且As屬于第VA族，Se屬于第VIA族，As原子4p能級容納3個(gè)電子，為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于Se；

故答案為：>；

②與硫離子最近的鋅離子的數(shù)目為1×4=4，即硫離子的配位數(shù)是4；

故答案為：4；

③二氧化硒分子中Se原子孤電子對數(shù)為，價(jià)層電子對數(shù)=2+1=3，所以其空間結(jié)構(gòu)為V形；

故答案為：折型（角型、V型）；

（5）配位鍵由提供孤電子對原子指向提供空軌道的原子，所以該配合物中的配位鍵為；

故答案為：。