Question

【題目】a、b、c、d為四種由短周期元素構成的中性粒子，它們都有14個電子，且都是共價形分子。回答下列問題：

（1）a是單核分子，a單質可用作半導體材料，a原子核外電子排布式為____________________。

（2）b是雙核化合物，常溫下為無色無味氣體。b的化學式為________。人一旦吸入b氣體后，就易引起中毒，是因為_______________________________________________而中毒。

（3）c是雙核單質，寫出其電子式____________________________________________。c分子中所含共價鍵的類型為____________(填“極性鍵”或“非極性鍵”)。c單質常溫下性質穩定，不易起反應，原因是______________________________________________。

（4）d是四核化合物，其結構式為____________________________________________；d分子內所含共價鍵有________個σ鍵，________個π鍵；σ鍵與π鍵的強度大小關系為σ______π(填“>”、“<”或“＝”)，原因是___________________________。

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p2 CO CO一旦被吸入肺里后，會與血液中的血紅蛋白結合，使血紅蛋白喪失輸送氧氣的能力 非極性鍵 N2分子中的共價三鍵鍵能很大，共價鍵很牢固 H—C≡C—H 3 2 > 形成σ鍵的原子軌道的重疊程度比π鍵的重疊程度大，形成的共價鍵強

【解析】

由題意知，a是單原子分子，含14個電子，是Si，Si可作半導體材料；b是兩個原子的化合物，根據其物理性質：無色無味氣體，推斷b為CO，CO一旦進入肺里，會與血液中的血紅蛋白結合而使血紅蛋白喪失輸送氧氣的能力，使人中毒；c是雙原子單質，每個原子有7個電子，故c為N2，N2分子的結構式為N≡N，為非極性鍵，N2分子中的共價三鍵鍵能很大，所以N2分子很穩定；d是四核化合物，即4個原子共有14個電子，只能是烴，故d為C2H2，C2H2的結構式為H—C≡C—H，有兩個H—C σ鍵，一個C—C σ鍵，兩個π鍵，據以上分析解答。

由題意知，a是單原子分子，含14個電子，是Si，Si可作半導體材料；b是兩個原子的化合物，根據其物理性質：無色無味氣體，推斷b為CO，CO一旦進入肺里，會與血液中的血紅蛋白結合而使血紅蛋白喪失輸送氧氣的能力，使人中毒；c是雙原子單質，每個原子有7個電子，故c為N2，N2分子的結構式為N≡N，為非極性鍵，N2分子中的共價三鍵鍵能很大，所以N2分子很穩定；d是四核化合物，即4個原子共有14個電子，只能是烴，故d為C2H2，C2H2的結構式為H—C≡C—H，有兩個H—C σ鍵，一個C—C σ鍵，兩個π鍵，

(1)由以上分析可知，a為Si，核電荷數為14，原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p2 ；綜上所述，本題答案是：1s22s22p63s23p2。

(2) 由以上分析可知，b是CO，CO一旦被吸入肺里后，會與血液中的血紅蛋白結合，使血紅蛋白喪失輸送氧氣的能力，所以人一旦吸入CO氣體后就易引起中毒；綜上所述，本題答案是：CO，CO一旦被吸入肺里后，會與血液中的血紅蛋白結合，使血紅蛋白喪失輸送氧氣的能力。

(3) 由以上分析可知，c為N2，其電子式；分子中所含非極性鍵；由于N2分子中的共價三鍵鍵能很大，共價鍵很牢固，所以氮氣單質常溫下性質穩定，不易起反應；綜上所述，本題答案是：，非極性鍵，N2分子中的共價三鍵鍵能很大，共價鍵很牢固。

(4) 由以上分析可知，d為C2H2，其結構式為H—C≡C—H；分子內所含共價鍵有3個σ鍵，2個π鍵；由于形成σ鍵的原子軌道的重疊程度比π鍵的重疊程度大，形成的共價鍵強，所以σ鍵與π鍵的強度：σ>π；

綜上所述，本題答案是：H—C≡C—H；3，2 ，>，形成σ鍵的原子軌道的重疊程度比π鍵的重疊程度大，形成的共價鍵強。