Question

生物質能是一種潔凈、可再生能源．生物質氣（主要成分為CO、CO₂、H₂等）與混合，在含有Zn、Cu等元素的催化劑條件下能合成一種生物質能--甲醇．
（1）與CO互為等電子體的物質的化學式是

 

．
（2）CO₂分子中碳原子的雜化類型是

 

雜化．
（3）按電子排布Zn在元素周期表中屬于

 

區(qū)，其晶體屬于六方最密堆積，它的配位數(shù)是

 

．
（4）Cu的一種氯化物晶體的晶胞結構如圖所示（藍色球代表氯離子），則一個晶胞中所含Cu原子的數(shù)目是

 

．

Answer 1

考點：晶胞的計算,“等電子原理”的應用,原子軌道雜化方式及雜化類型判斷

專題：化學鍵與晶體結構

分析：（1）原子總數(shù)、電子總數(shù)（或價電子）相等的微�；�為等電子體；
（2）CO₂分子的結構為O=C=O，根據(jù)碳原子成的σ鍵、孤電子對數(shù)目確定雜化軌道數(shù)目，進而確定C原子雜化方式；
（3）Zn的外圍電子排布為3d¹⁰4s²，處于ds區(qū)；晶體屬于六方最密堆積，Zn的配位數(shù)是12；
（4）Cu原子位于頂角、面心，根據(jù)均攤法計算．

解答： 解：（1）原子數(shù)相同，電子總數(shù)（或價電子）相同的分子，互稱為等電子體，CO中的電子數(shù)為14個，原子個數(shù)為2，則N₂可與其互稱為等電子體，
故答案為：N₂；
（2）CO₂分子的結構為O=C=O，C原子成2個σ鍵鍵、沒有孤電子對，雜化軌道數(shù)目為2，故其雜化類型為sp雜化，
故答案為：sp；
（3）Zn元素的電子排布為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²，其價電子層為3d¹⁰4s²，因此屬于ds區(qū)，當其晶體屬于六方最密堆積，它的配位數(shù)是12，
故答案為：ds；12；
（4）Cu原子位于頂角、面心，1個晶胞中含有Cu原子數(shù)目=8×

1

8

+6×

1

2

=4，
故答案為：4．

點評：本題是對物質結構的考查，涉及等電子體、雜化理論、晶體結構與晶胞計算等，難度不大，對于等電子體的概念，一定要具有相同的原子個數(shù)，可以是電子總數(shù)或價電子）相同．