Question

研究物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，有助于人們理解物質(zhì)變化的本質(zhì)．請回答下列問題：
（1）O、Si、N元素的電負(fù)性由大到小的順序是

 

．C₆₀和金剛石都是碳的同素異形體，二者比較熔點(diǎn)高的是

 

，原因是

 

．
（2）利用CO可以合成化工原料COCl₂、配合物Fe（CO）₅等．
①COCl₂分子的結(jié)構(gòu)式為，每個(gè)COCl₂分子內(nèi)含有

 

個(gè)δ鍵，

 

個(gè)π鍵．其中心原子采取

 

雜化軌道方式．
②Fe（CO）₅在一定條件下發(fā)生分解反應(yīng)：Fe（CO）₅（s）=Fe（s）+5CO（g）反應(yīng)過程中，斷裂的化學(xué)鍵只有配位鍵，則形成的化學(xué)鍵類型是

 

．
（3）CaTiO₃晶體中（晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示），晶體中，Ti⁴⁺的氧配位數(shù)為

 

；晶體中，若將Ti⁴⁺置于立方體的體心，Ca²⁺置于立方體的頂點(diǎn)，則O^2-處于立方體的

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：晶胞的計(jì)算,元素電離能、電負(fù)性的含義及應(yīng)用,共價(jià)鍵的形成及共價(jià)鍵的主要類型,判斷簡單分子或離子的構(gòu)型,不同晶體的結(jié)構(gòu)微粒及微粒間作用力的區(qū)別

專題：化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：（1）根據(jù)元素的電負(fù)性在周期表中的遞變規(guī)律以及晶體的類型與熔沸點(diǎn)的關(guān)系解答該題；
（2）C=O鍵中含有1個(gè)δ鍵，1個(gè)π鍵；根據(jù)生成物判斷形成的化學(xué)鍵；
（3）觀察晶胞，數(shù)數(shù)Ti周圍距離最近的O的個(gè)數(shù)即為Ti的配位數(shù)；根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，每個(gè)Ti⁴⁺周圍有6個(gè)O^2-，若Ti⁴⁺位于晶胞的體心，Ba²⁺位于晶胞的頂點(diǎn)，則O^2-處于立方體面心上．

解答： 解：（1）同周期元素從左到右元素的電負(fù)性逐漸增強(qiáng)，則電負(fù)性：O＞N＞C，同主族元素從上到下電負(fù)性逐漸減弱，則電負(fù)性：C＞Si，則有N＞O＞Si，C₆₀是分子晶體，而金剛石是原子晶體，原子晶體的熔沸點(diǎn)遠(yuǎn)大于分子晶體，
故答案為：N＞C＞Si；金剛石；金剛石是原子晶體，C₆₀是分子晶體；
（2）①C=O鍵中含有1個(gè)δ鍵，1個(gè)π鍵，則COCl₂分子內(nèi)含有3個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵，所以C原子為sp²雜化，故答案為：3；1；sp²；
②Fe（CO）₅在一定條件下發(fā)生分解反應(yīng)：Fe（CO）₅=Fe（s）+5CO，反應(yīng)生成Fe，則形成金屬鍵，故答案為：金屬鍵；
（3）觀察晶胞結(jié)構(gòu)，可知鈦位于晶胞的頂點(diǎn)，周圍距離最近的氧原子有12個(gè)，分別位于與鈦相連的12個(gè)面的面心上，則鈦的氧配位數(shù)為12；根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，每個(gè)Ti⁴⁺周圍有6個(gè)O^2-，若Ti⁴⁺位于晶胞的體心，Ba²⁺位于晶胞的頂點(diǎn)，則O^2-處于立方體面心上，
故答案為：12；面心．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了電負(fù)性、不同類型晶體性質(zhì)的比較、配合物的結(jié)構(gòu)、晶胞的計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)，涉及知識(shí)點(diǎn)較多，中等難度．