Question

【題目】(1)①丙酮()分子中碳原子軌道的雜化類型是________，1mol丙酮分子中含有σ鍵的數(shù)目為____________。

②乙醇的沸點(diǎn)高于丙酮，這是因?yàn)?/span>__________。

(2)①碳的一種單質(zhì)的結(jié)構(gòu)如圖所示。該單質(zhì)的晶體類型為______，原子間存在的共價(jià)鍵類型有_______，碳原子的雜化軌道類型為_______________。

②SiCl4分子的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為_______，分子的立體構(gòu)型為______，屬于______分子(填“極性”或“非極性”)。

③四鹵化硅SiX4的沸點(diǎn)和二鹵化鉛PbX2的熔點(diǎn)如圖所示。

ⅰ.SiX4的沸點(diǎn)依F、Cl、Br、I順序升高的原因是_____________。

ⅱ.結(jié)合SiX4的沸點(diǎn)和PbX2的熔點(diǎn)的變化規(guī)律，可推斷：依F、Cl、Br、I順序，PbX2中的化學(xué)鍵的離子性_______、共價(jià)性_______。(填“增強(qiáng)”“不變”或“減弱”)

(3)[Zn(CN)4]2-在水溶液中與HCHO發(fā)生如下反應(yīng)：4HCHO＋[Zn(CN)4]2-＋4H+＋4H2O=[Zn(H2O)4]2+＋4HOCH2CN

①1 mol HCHO分子中含有σ鍵的物質(zhì)的量為______mol。

②HOCH2CN分子中碳原子軌道的雜化類型為_______。

③與H2O分子互為等電子體的陰離子為_______。

④[Zn(CN)4]2－中Zn2+與CN-的C原子形成配位鍵。不考慮空間構(gòu)型，[Zn(CN)4]2-的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為___________。

Answer 1

【答案】sp2和sp3 9NA 乙醇分子間存在氫鍵，丙酮分子間不存在氫鍵 混合型晶體 σ鍵、π鍵 sp2 4 正四面體 非極性 SiX4為分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越強(qiáng)，沸點(diǎn)越高 減弱 增強(qiáng) 3 sp3雜化、sp雜化 NH2

【解析】

(1)丙酮中羰基碳原子連接3個(gè)其他原子，沒(méi)有孤對(duì)電子，價(jià)層電子對(duì)數(shù)3+0=3，則該碳原子雜化類型是sp2，丙酮分子中的甲基碳原子連接4個(gè)其他原子，沒(méi)有孤對(duì)電子，價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+0=4，則該碳原子雜化類型是sp3，丙酮分子中的每個(gè)單鍵是1個(gè)σ鍵，每個(gè)雙鍵是一個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵，則1mol丙酮分子中含有σ鍵的物質(zhì)的量為9mol，即σ鍵的個(gè)數(shù)為9NA，故答案為：sp2和sp3；9NA；

②乙醇分子間存在氫鍵，丙酮分子間不存在氫鍵，所以乙醇的沸點(diǎn)高于丙酮，故答案為：乙醇分子間存在氫鍵，丙酮分子間不存在氫鍵；

(2)①由圖可知，該C的單質(zhì)應(yīng)為石墨，屬于混合型晶體，在石墨晶體中，同層的每一個(gè)碳原子以sp2雜化軌道與相鄰的三個(gè)碳原子以σ鍵結(jié)合，六個(gè)碳原子在同一個(gè)平面上形成了正六邊形的環(huán)，伸展成片層結(jié)構(gòu)，在同一平面的碳原子還各剩下一個(gè)p軌道，其中有一個(gè)2p電子，這些p軌道又都互相平行，并垂直于碳原子sp2雜化軌道構(gòu)成的平面，形成了大π鍵，故答案為：混合型晶體；σ鍵、π鍵；sp2；

②SiCl4分子的中心原子為Si，形成4個(gè)σ鍵，孤電子對(duì)數(shù)=0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+0=4，Si為sp3雜化，且沒(méi)有孤對(duì)電子，則空間構(gòu)型為正四面體，正負(fù)電荷中心重合，屬于非極性分子，故答案為：4；正四面體；非極性；

③�。�SiX4為分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越強(qiáng)，沸點(diǎn)越高，所以四鹵化硅的沸點(diǎn)逐漸升高，故答案為：SiX4為分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越強(qiáng)，沸點(diǎn)越高；
ⅱ．SiX4為分子晶體，依F、Cl、Br、I次序，沸點(diǎn)逐漸升高，PbX2的沸點(diǎn)依F、Cl、Br、I次序先減小后增大，可知依F、Cl、Br、I次序PbX2中的化學(xué)鍵的離子性減弱、共價(jià)性增強(qiáng)，故答案為：減弱；增強(qiáng)；

(3)①單鍵屬于σ鍵，雙鍵有1個(gè)σ鍵，1個(gè)π鍵，所以1mol HCHO分子中含有3mol σ鍵，故答案為：3；

②HOCH2CN分子中與羥基相連的一個(gè)碳為飽和碳原子，價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+0=4，則該碳原子為sp3雜化，另外一碳原子與氮原子形成碳氮三鍵，三鍵含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵，價(jià)層電子對(duì)==2，則該碳原子為sp雜化，故答案為：sp3雜化、sp雜化；

③原子個(gè)數(shù)相等、價(jià)電子數(shù)相等的微粒為等電子體，與水互為等電子體的微粒該是3原子且最外層電子數(shù)為8的分子或離子，這樣的微粒有：H2S、NH2等，陰離子為：NH2，故答案為：NH2；

④[Zn(CN)4]2－中鋅離子提供空軌道，C原子提供電子對(duì)形成配位鍵，結(jié)構(gòu)示意圖表示為：，圖示箭頭表示碳提供電子給鋅，故答案為：