Question

【題目】鋅在工業(yè)中有重要作用，也是人體必需的微量元素�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

(1)Zn原子核外電子排布式為________。

(2)黃銅是人類(lèi)最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu組成。第一電離能I1(Zn)________I1(Cu)(填“大于”或“小于”)。原因是______________________。

(3)ZnF2具有較高的熔點(diǎn)(872 ℃)，其化學(xué)鍵類(lèi)型是________；ZnF2不溶于有機(jī)溶劑而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能夠溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑__。

(4)《中華本草》等中醫(yī)典籍中，記載了爐甘石(ZnCO3)入藥，可用于治療皮膚炎癥或表面創(chuàng)傷。ZnCO3中，陰離子空間構(gòu)型為________，C原子的雜化形式為______。

(5)金屬Zn晶體中的原子堆積方式如圖所示，這種堆積方式稱(chēng)為________。六棱柱底邊邊長(zhǎng)為acm，高為ccm，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，Zn的密度為________g·cm－3(列出計(jì)算式)。

Answer 1

【答案】[Ar]3d104s2(或1s22s22p63s23p63d104s2) 大于 Zn核外電子排布為全滿(mǎn)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，較難失電子 離子鍵 ZnF2為離子化合物，ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化學(xué)鍵以共價(jià)鍵為主，極性較小 平面三角形 sp2 六方最密堆積(A3型)

【解析】

（1）Zn原子核外有30個(gè)電子，分別分布在1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s能級(jí)上，根據(jù)構(gòu)造原理書(shū)寫(xiě)其原子核外電子排布式；

（2）軌道中電子處于全滿(mǎn)、全空、半滿(mǎn)時(shí)較穩(wěn)定，失去電子需要的能量較大；

（3）離子晶體熔沸點(diǎn)較高，離子晶體中含有離子鍵；根據(jù)相似相溶原理分析；

（4）根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷碳酸根離子空間構(gòu)型及C原子的雜化形式；

（5）金屬鋅的這種堆積方式稱(chēng)為六方最密堆積，根據(jù)均攤法確定晶胞中鋅原子的數(shù)目，根據(jù)計(jì)算密度。

（1）Zn原子核外有30個(gè)電子，分別分布在1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s能級(jí)上，其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2，故答案為：1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2；

（2）軌道中電子處于全滿(mǎn)、全空、半滿(mǎn)時(shí)較穩(wěn)定，失去電子需要的能量較大，Zn原子軌道中電子處于全滿(mǎn)狀態(tài)，Cu失去一個(gè)電子內(nèi)層電子達(dá)到全充滿(mǎn)穩(wěn)定狀態(tài)，所以Cu較Zn易失電子，則第一電離能Cu＜Zn，故答案為：大于；Zn核外電子排布為全滿(mǎn)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，較難失電子；

（3）離子晶體熔沸點(diǎn)較高，熔沸點(diǎn)較高ZnF2，為離子晶體，離子晶體中含有離子鍵；根據(jù)相似相溶原理知，極性分子的溶質(zhì)易溶于極性分子的溶劑，ZnF2屬于離子化合物而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2為共價(jià)化合物，ZnCl2、ZnBr2、ZnI2分子極性較小，乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑屬于分子晶體極性較小，所以互溶，故答案為：離子鍵；ZnF2為離子化合物，ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化學(xué)鍵以共價(jià)鍵為主，極性較��；

（4）ZnCO3中，陰離子CO32-中C原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+=3且不含孤電子對(duì)，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷碳酸根離子空間構(gòu)型及C原子的雜化形式分別為平面正三角形、sp2雜化，故答案為：平面正三角形；sp2；

（5）金屬鋅的這種堆積方式稱(chēng)為六方最密堆積，該晶胞中Zn原子個(gè)數(shù)=12×+2×+3=6，六棱柱底邊邊長(zhǎng)為acm，高為ccm，六棱柱體積=[(6×)×3×c]cm3，晶胞密度=，故答案為：六方最密堆積(A3型)；。