原子數(shù)相同、電子總數(shù)相同的分子,互稱為等電子體.
(I)已知A、B、C、D、E和F六種微粒都是由兩種元素的原子組成,所含原子數(shù)目依次為2、3、4、4、5和5,且都含有10個(gè)電子,又知D和F為陽離子.
請(qǐng)回答:
(1)A、B、C各自形成的晶體熔沸點(diǎn)高的主要原因是
 

(2)C的立體結(jié)構(gòu)為
 
形,上述六種微粒中與C立體結(jié)構(gòu)相似的是
 
(填電子式).
(3)E、F的立體結(jié)構(gòu)類型相同原因是E、F的中心原子均采用
 
雜化,形成等性雜化軌道.
(Ⅱ)CO與N2互為等電子體.
A-B A=B A≡B

CO
鍵能(KJ/mol) 357.7 798.9 1071.9
鍵能差值(KJ/mol) 441.2 273
N2 鍵能(KJ/mol) 154.8 418.4 941.7
鍵能差值(KJ/mol) 263.6 523.3
(4)根據(jù)上表CO與N2鍵能判斷:CO與N2分子中成鍵的方式相似,都包含
 
(寫出成鍵方式及數(shù)目);CO的總鍵能大于N2的總鍵能,但CO比N2更容易參加化學(xué)反應(yīng)的原因是
 

(5)Fe、Co、Ni等金屬能與CO反應(yīng)的原因與這些金屬原子的電子層結(jié)構(gòu)有關(guān).Fe原子的價(jià)電子排布式為
 
;Ni原子的核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有
 
種.金屬鎳(Ni)在CO氣流中輕微加熱可生成液態(tài)的Ni(CO)4,它易溶于非極性溶劑,在423K溫度下就分解生成Ni和CO,從而得到高純度的鎳粉.據(jù)此可判斷Ni(CO)4晶體屬于
 
(填晶體類型);Ni(CO)4是配合物,配位體是
 
分析:(Ⅰ)A、B、C、D、E和F六種微粒都是由兩種元素的原子組成,所含原子數(shù)目依次為2、3、4、4、5,和5,且都含有10個(gè)電子,又知D和F為陽離子,則A為HF、B為H2O、C為NH3、D為H3O+、E為CH4、F為NH4+,據(jù)此解答;
(Ⅱ)(4)CO與N2分子中成鍵的方式相似,分子中都形成三鍵;由表中數(shù)據(jù)可知,第一個(gè)π鍵的鍵能CO比N2的小很多,CO的第一個(gè)π鍵比N2容易斷裂;
(5)Fe原子核外電子數(shù)為26,根據(jù)核外電子排布規(guī)律書寫其價(jià)電子排布式;
原子中沒有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同的電子,核外有幾個(gè)電子就有幾種運(yùn)動(dòng)狀態(tài);
Ni(CO)4為液態(tài),熔點(diǎn)較低,在423K溫度下就分解生成Ni和CO,穩(wěn)定性較差,其易溶于非極性溶劑,應(yīng)為分子晶體;
Ni原子有空軌道,CO含有孤對(duì)電子,CO為配體.
解答:解:(Ⅰ)A、B、C、D、E和F六種微粒都是由兩種元素的原子組成,所含原子數(shù)目依次為2、3、4、4、5,和5,且都含有10個(gè)電子,又知D和F為陽離子,則A為HF、B為H2O、C為NH3、D為H3O+、E為CH4、F為NH4+,
(1)A、B、C分別為HF、H2O、NH3,均能形成分子間氫鍵,分子間相互作用增大,故晶體的沸點(diǎn)較高,
故答案為:A、B、C分別為HF、H2O、NH3,均能形成分子間氫鍵,分子間相互作用增大;
(2)C為NH3,其立體結(jié)構(gòu)為三角錐形,HF為直線型、H2O為V型、CH4與NH4+為正四面體型,H3O+為三角錐型,其電子式為:精英家教網(wǎng)
故答案為:三角錐;精英家教網(wǎng);
(3)CH4、F為NH4+的立體結(jié)構(gòu)類型,中心原子C、N原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,不含孤對(duì)電子,均采用sp3雜化,形成等性雜化軌道,
故答案為:sp3;
(Ⅱ)(4)CO與N2分子中成鍵的方式相似,分子中都形成三鍵,含有1個(gè)δ鍵,2個(gè)π鍵;由表中數(shù)據(jù)可知,第一個(gè)π鍵的鍵能CO比N2的小很多,CO的第一個(gè)π鍵比N2容易斷裂,故CO比N2更容易參加化學(xué)反應(yīng),
故答案為:1個(gè)δ鍵,2個(gè)π鍵;第一個(gè)π鍵的鍵能CO比N2的小很多,CO的第一個(gè)π鍵比N2容易斷裂;
(5)Fe原子核外電子數(shù)為26,核外電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2,其價(jià)電子排布式為3d64s2;
原子中沒有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同的電子,Ni原子核外有28個(gè)電子,故Ni原子核外電子有28種運(yùn)動(dòng)狀態(tài);
Ni(CO)4為液態(tài),熔點(diǎn)較低,在423K溫度下就分解生成Ni和CO,穩(wěn)定性較差,其易溶于非極性溶劑,應(yīng)為分子晶體;
Ni原子有空軌道,CO含有孤對(duì)電子,故CO為配體,
故答案為:3d64s2;28;分子晶體;CO.
點(diǎn)評(píng):本題考查物質(zhì)推斷、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、雜化理論、化學(xué)鍵、核外電子排布規(guī)律、晶體類型與性質(zhì)、配合物等,難度不大,注意對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的全面掌握.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在1919年,Langmuir提出等電子原理:原子數(shù)相同、電子總數(shù)相同的分子,互稱為等電子體.等電子體的結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)相近.
(1)根據(jù)上述原理,僅由第2周期元素組成的共價(jià)分子中,互為等電子體的是:
N2
N2
CO
CO
CO2
CO2
N2O
N2O

(2)此后,等電子原理又有所發(fā)展.例如,由短周期元素組成的微粒,只要其原子數(shù)相同,各原子最外層電子數(shù)之和相同,也可互稱為等電子體,它們也具有相似的結(jié)構(gòu)特征.在短周期元素組成的物質(zhì)中,與NO2- 互為等電子體的分子有:
SO2
SO2
、
O3
O3

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原子數(shù)相同、電子總數(shù)相同的粒子,互稱為等電子體.硼元素可形成三個(gè)等電子體陰離子:BO2-、BC2m-和BN2n-,則m、n值為( 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

原子數(shù)相同、電子總數(shù)相同的分子,互稱為等電子體.
Ⅰ.已知A、B、C、D和E五種分子所含原子的數(shù)目依次為1、2、3、6和6,且都含有18個(gè)電子,又知B、C和D是由兩種元素的原子組成,且D分子中兩種原子個(gè)數(shù)比為1:2.
請(qǐng)回答:
(1)組成A分子的原子的元素符號(hào)是
 
;已知E是有毒的有機(jī)物,E的熔、沸點(diǎn)比CH4的熔、沸點(diǎn)高,其主要原因是
 

(2)C的立體結(jié)構(gòu)呈
 
 形,該分子屬于
 
分子(填“極性”或“非極性”);
(3)火箭中可充入四氧化二氮和D作為燃料反應(yīng)生成氮?dú)夂退摲磻?yīng)的化學(xué)方程式為
 
.(不需要寫反應(yīng)條件)
Ⅱ.CO與N2互為等電子體.
(4)CO的總鍵能大于N2的總鍵能,但CO比N2容易參加化學(xué)反應(yīng).
根據(jù)下表數(shù)據(jù),說明CO比N2活潑的原因是
 

A-B A=B A≡B
CO 鍵能(kJ/mol) 357.7 798.9 1071.9
鍵能差值(kJ/mol)             441.2            273
N2 鍵能(kJ/mol) 154.8 418.4 941.7
鍵能差值(kJ/mol)             263.6            523.3
(5)它們的分子中都包含
 
個(gè)σ鍵,
 
個(gè)π鍵.
(6)Fe、Co、Ni等金屬能與CO反應(yīng)的原因與這些金屬原子的電子層結(jié)構(gòu)有關(guān).
Ni原子的價(jià)電子排布式為
 
.Fe(CO)5常溫下呈液態(tài),熔點(diǎn)為-20.5℃,沸點(diǎn)為103℃,易溶于非極性溶劑,據(jù)此可判斷Fe(CO)5晶體屬于
 
(填晶體類型);Fe(CO)5是配合物,配體是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

1919年,Langmuir提出等電子原理:原子數(shù)相同、電子總數(shù)相同的分子,互稱為等電子體.等電子體的結(jié)構(gòu)相似,物理性質(zhì)相近.下列互為等電子體的是
 
 
;
 
 

A.N2   B.CO2   C.CO    D.SO2    E.O3    F.N2O.

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