Question

【題目】(1)據(jù)科技日報網(wǎng)報道，南開大學(xué)科研團隊借助鎳和苯基硼酸共催化劑，首次實現(xiàn)烯丙醇高效、綠色合成。烯丙醇及其化合物可制成甘油、醫(yī)藥、農(nóng)藥、香料，合成維生素E和KI及天然抗癌藥物紫杉醇中都含有關(guān)鍵的烯丙醇結(jié)構(gòu)。丙烯醇的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH-CH2OH。請回答下列問題：

①基態(tài)鎳原子的價電子排布式為___________________。

②1 mol CH2=CH-CH2OH含____molσ鍵，烯丙醇分子中碳原子的雜化類型為________。

③ Ni2+能形成多種配離子，如[Ni(NH3)6]2+、[Ni(CN)2]2－ 和[Ni(SCN)2]－ 等，與CN－互為等電子體的分子為____________。

(2)乙炔是有機合成工業(yè)的一種原料。工業(yè)上曾用CaC2與水反應(yīng)生成乙炔。

①CaC2中C22－與O22+互為等電子體，O22+的電子式可表示為_____________； lmol O22+中含有的π鍵數(shù)目為_______________。

②將乙炔通入[Cu(NH3)2]Cl溶液生成Cu2C2紅棕色沉淀。Cu+基態(tài)核外電子排布式為____________。

③乙炔與氫氰酸反應(yīng)可得丙烯腈(H2C=CH-C≡N)。丙烯腈分子中碳原子軌道雜化類型是_______________；分子中處于同一直線上的原子數(shù)目最多為_______________。

Answer 1

【答案】3d84s2 9 sp2、sp3 N2(或CO等合理答案) 2NA 1s22s22p63s23p63d10 sp sp2雜化 3

【解析】

根據(jù)電子排布規(guī)律書寫電子排布式；根據(jù)成鍵特點及等電子體概念判斷中心原子軌道雜化類型；根據(jù)成鍵特點分析有機物的空間結(jié)構(gòu)。

(1)①根據(jù)能量最低原理知基態(tài)鎳原子的價電子排布式為3d84s2；

②單鍵是σ鍵，碳碳雙鍵中含1個σ鍵和1個π鍵，所以1 mol CH2=CH-CH2OH含9molσ鍵，烯丙醇分子碳碳雙鍵兩端的碳原子軌道雜化類型與乙烯分中碳原子雜化類型相同，為sp2雜化，單鍵兩端的碳原子與甲烷中碳原子軌道雜化類型相同，為sp3雜化，

③ 等電子體是指價電子數(shù)和原子數(shù)相同的分子、離子或原子團，則與CN－互為等電子體的分子為N2或CO，

故答案為：3d84s2；9；sp2、sp3 ；N2或CO

(2)①C22－與O22+互為等電子體，等電子體的化學(xué)鍵和構(gòu)型類似，則O22+的電子式可表示為；氧氧三鍵中含1個σ鍵和2個π鍵，則lmol O22+中含有的π鍵數(shù)目為2NA；

②根據(jù)核外電子排布規(guī)律得Cu+基態(tài)核外電子排布式為 1s22s22p63s23p63d10，

③形成雙鍵的碳原子軌道雜化類型為sp2，形成三鍵的碳原子軌道雜化類型為sp；H2C=CH-C≡N分子中處于同一直線上的原子數(shù)目最多為C-C≡N三個原子，

故答案為： ；2NA；1s22s22p63s23p63d10；sp 、sp2雜化；3。