Question

【题目】a、b、c、d为四种由短周期元素构成的中性粒子，它们都有14个电子，且都是共价形分子。回答下列问题：

（1）a是单核分子，a单质可用作半导体材料，a原子核外电子排布式为____________________。

（2）b是双核化合物，常温下为无色无味气体。b的化学式为________。人一旦吸入b气体后，就易引起中毒，是因为_______________________________________________而中毒。

（3）c是双核单质，写出其电子式____________________________________________。c分子中所含共价键的类型为____________(填“极性键”或“非极性键”)。c单质常温下性质稳定，不易起反应，原因是______________________________________________。

（4）d是四核化合物，其结构式为____________________________________________；d分子内所含共价键有________个σ键，________个π键；σ键与π键的强度大小关系为σ______π(填“>”、“<”或“＝”)，原因是___________________________。

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p2 CO CO一旦被吸入肺里后，会与血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白丧失输送氧气的能力 非极性键 N2分子中的共价三键键能很大，共价键很牢固 H—C≡C—H 3 2 > 形成σ键的原子轨道的重叠程度比π键的重叠程度大，形成的共价键强

【解析】

由题意知，a是单原子分子，含14个电子，是Si，Si可作半导体材料；b是两个原子的化合物，根据其物理性质：无色无味气体，推断b为CO，CO一旦进入肺里，会与血液中的血红蛋白结合而使血红蛋白丧失输送氧气的能力，使人中毒；c是双原子单质，每个原子有7个电子，故c为N2，N2分子的结构式为N≡N，为非极性键，N2分子中的共价三键键能很大，所以N2分子很稳定；d是四核化合物，即4个原子共有14个电子，只能是烃，故d为C2H2，C2H2的结构式为H—C≡C—H，有两个H—C σ键，一个C—C σ键，两个π键，据以上分析解答。

由题意知，a是单原子分子，含14个电子，是Si，Si可作半导体材料；b是两个原子的化合物，根据其物理性质：无色无味气体，推断b为CO，CO一旦进入肺里，会与血液中的血红蛋白结合而使血红蛋白丧失输送氧气的能力，使人中毒；c是双原子单质，每个原子有7个电子，故c为N2，N2分子的结构式为N≡N，为非极性键，N2分子中的共价三键键能很大，所以N2分子很稳定；d是四核化合物，即4个原子共有14个电子，只能是烃，故d为C2H2，C2H2的结构式为H—C≡C—H，有两个H—C σ键，一个C—C σ键，两个π键，

(1)由以上分析可知，a为Si，核电荷数为14，原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p2 ；综上所述，本题答案是：1s22s22p63s23p2。

(2) 由以上分析可知，b是CO，CO一旦被吸入肺里后，会与血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白丧失输送氧气的能力，所以人一旦吸入CO气体后就易引起中毒；综上所述，本题答案是：CO，CO一旦被吸入肺里后，会与血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白丧失输送氧气的能力。

(3) 由以上分析可知，c为N2，其电子式；分子中所含非极性键；由于N2分子中的共价三键键能很大，共价键很牢固，所以氮气单质常温下性质稳定，不易起反应；综上所述，本题答案是：，非极性键，N2分子中的共价三键键能很大，共价键很牢固。

(4) 由以上分析可知，d为C2H2，其结构式为H—C≡C—H；分子内所含共价键有3个σ键，2个π键；由于形成σ键的原子轨道的重叠程度比π键的重叠程度大，形成的共价键强，所以σ键与π键的强度：σ>π；

综上所述，本题答案是：H—C≡C—H；3，2 ，>，形成σ键的原子轨道的重叠程度比π键的重叠程度大，形成的共价键强。