Question

【物質結構與性質】
我國部分城市灰霾天占全年一半，引起灰霾的PM2.5微細粒子包含（NH₄）₂SO₄、NH₄NO₃，有機顆粒物及揚塵等．通過測定灰霾中鋅等重金屬的含量，可知目前造成我國灰霾天氣主要是交通污染．
（1）Zn²⁺在基態時核外電子排布式為

 

．
（2）SO₄^2-的空間構型是

 

（用文字描述）．
（3）PM2.5富含大量的有毒、有害物質，易引發二次光化學煙霧污染，光化學煙霧中含有NO_X、O₃，CH₂=CH-CHO，HCOOH，CH₃COOONO₂（PAN）等二次污染物．
①下列說法正確的是

 

（不定項選擇）．
a．N₂0結構式可表示為N=N=O
b．O₃分子呈直線形
c．CH₂=CH-CHO分子中碳原子均采用sp²雜化
d．相同壓強下，HCOOH沸點比CH₃0CH₃高，說明前者是極性分子，后者是非極性分子
②1mol PAN中含σ鍵數目為

 

．NO能被FeSO₄溶液吸收生成配合物[（Fe（NO）（H₂O）₅）SO₄，該配合物中心離子的配位數為

 

（填數字）．
（4）測定大氣中PM2.5的濃度方法之一是β一射線吸收法，β一射線放射源可用⁸⁵Kr，已知Kr晶體的晶胞結構如圖所示，設晶體中與每個Kr原子相緊鄰的Kr原子有m個，晶胞中含Kr原子為n個，則

m

n

=

 

（填數字）．

Answer 1

分析：（1）Zn元素是30號元素，Zn原子形成離子先失去高能層中的電子，結合核外電子排布規律書寫；
（2）根據價層電子對互斥模型判斷粒子的空間結構；
（3）①a．N₂0與CO₂是等電子體，結構相似；
b．O₃與SO₂是等電子體，結構相似；
c．CH₂=CH-CHO分子中每個碳原子均形成三根共價鍵，均采用sp²雜化；
d．HCOOH分子間能形成氫鍵；CH₃0CH₃不能形成分子間氫鍵；
（4）一個單鍵就是一個σ鍵，一個雙鍵中含有一個σ鍵，一個π鍵；配位體位于方括號中，由1個NO和5個H₂0分子構成；
（5）以頂點為計算，與之相鄰的最近的Kr位于三個面心上，而頂點的原子為8個立方體共有，每個面心上的Kr為兩個立方體共有，故與每個Kr原子相緊鄰的Kr原子有3×4=12，晶胞中含Kr原子為8×

1

8

+6×

1

2

=4，然后求出比值．

解答：解：（1）Zn元素是30號元素，Zn原子的核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²，故Zn²⁺的基態電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰；
（2）SO₄^2-中中心原子S的價層電子對為

6+2

2

=4，雜化方式為SP³雜化，所以其空間構型為正四面體結構，
故答案為：正四面體；
（3）①a．N₂0與CO₂是等電子體，CO₂的結構式O=C=O，所以N₂0結構式可表示為N=N=O，故a正確；
b．O₃與SO₂是等電子體，SO₂是V形分子，所以O₃分子呈V形，故b錯誤；
c．CH₂=CH-CHO分子中每個碳原子均形成三根共價鍵，均采用sp²雜化，故c正確；
d．HCOOH分子間能形成氫鍵；CH₃0CH₃不能形成分子間氫鍵，所以相同壓強下，HCOOH沸點比CH₃0CH₃高，故d錯誤；
故選：ac；
（4）1個PAN（CH₃COOONO₂）中含有7個單鍵，3個雙鍵，共有10個σ鍵，3個π鍵，所以1mol PAN中含σ鍵數目為10mol；配位體位于方括號中，由1個NO和5個H₂0分子構成，則配位數位6，
故答案為：10mol；6；
（5）與每個Kr原子相緊鄰的Kr原子有3×4=12，晶胞中含Kr原子為8×

1

8

+6×

1

2

=4，則

m

n

=

12

3

=4，故答案為：4．

點評：本題是道綜合題，涉及的知識點有電子排布式、分子空間構型、等電子體的運用、化學鍵、配合物、晶體中粒子數目的計算等知識，易錯點為（5）．