[化学--物质结构与性质]碳是形成化合物种类最多的元素．(1)CH2=CH-C≡N是制备晴纶的原料.其分子中σ键和π键的个数之比为 .写出该分子中所有碳原子的杂化方式．(2)乙醇(CH3CH2OH)与二甲醚(OH3OCH3)的分子式均为C2H6O.但CH3CH2OH的沸点高于CH3OCH3的沸点.其原因是．(3)某元素位于第四周期VIII族.其基态原子� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【化学--物质结构与性质】
碳是形成化合物种类最多的元素．
（1）CH₂=CH-C≡N是制备晴纶的原料，其分子中σ键和π键的个数之比为______（填最简整数比），写出该分子中所有碳原子的杂化方式______．
（2）乙醇（CH₃CH₂OH）与二甲醚（OH₃OCH_3）的分子式均为C₂H₆O，但CH₃CH₂OH的沸点高于CH₃OCH₃的沸点，其原因是______．
（3）某元素位于第四周期VIII族，其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同，则其基态原子的价层电子排布式为______．
（4）碳化硅的结构与金刚石类似，其硬度仅次于金刚石，具有较强的耐磨性能．如图所示为碳化硅的晶胞（其中●为碳原子，○为硅原子）．每个碳原子周围与其距离最近的硅原子有______个．设晶胞边长为a cm，密度为b g/cm³，则阿伏加德罗常数可表示为______（用含a、b的式子表示）．

【答案】分析：（1）共价单键为σ键，双键中有1个σ键和1个π键，三键中有1个σ键和2个π键，分子中C=C中的C不存在孤对电子，σ键数为3，C≡N中C不存在孤对电子，σ键数为2；
（2）CH₃CH₂OH含氢键，使其沸点升高；
（3）元素位于第四周期VIII族，其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同，C原子的电子排布为1s²2s²2p²，未成对电子数为2，则该元素为Ni；
（4）由碳化硅的晶胞可知，每个碳原子周围与其距离最近的硅原子有4个，晶胞中Si为8×

+6×

=4，则4个SiC其质量为a³b，N_A个SiC其质量为40g，以此解答．
解答：解：（1）共价单键为σ键，双键中有1个σ键和1个π键，三键中有1个σ键和2个π键，CH₂=CH-C≡N含6个σ键和3个π键，所以σ键和π键的个数之比为6：3=2：1，分子中C=C中的C不存在孤对电子，σ键数为3，为sp²杂化，而C≡N中C不存在孤对电子，σ键数为2，为sp杂化，
故答案为：2：1；sp²、sp；
（2）CH₃CH₂OH含氢键，使其沸点升高，CH₃CH₂OH的沸点高于CH₃OCH₃的沸点，其原因是乙醇分子之间形成氢键，故答案为：乙醇分子之间形成氢键；
（3）元素位于第四周期VIII族，其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同，C原子的电子排布为1s²2s²2p²，未成对电子数为2，则该元素为Ni，其基态原子的价层电子排布式为3d⁸4s²，故答案为：3d⁸4s²；
（4）由碳化硅的晶胞可知，每个碳原子周围与其距离最近的硅原子有4个，晶胞中Si为8×

+6×

=4，则4个SiC其质量为a³b，N_A个SiC其质量为40g，则阿伏加德罗常数可表示为

，故答案为：4；

．
点评：本题考查知识点较多，为原子结构习题，涉及电子排布、共价键形成、氢键对物质性质的影响、晶体结构及其计算，（3）为解答的难点，题目难度中等．

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（2011?青岛模拟）【化学-物质结构与性质】
（1）已知A和B为第三周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：

电离能/kJ?mol^-1	I₁	I₂	I₃	I₄
A	578	1817	2745	11578
B	737	1451	7733	10540

则A通常显

价，A的电负性

＞

B的电负性（填“＞”、“＜”或“=”）；

（2）金属钛被称为铁和铝之后崛起的第三金属，Ti原子的电子排布式为

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²

；右图为高温超导领域中的一种化合物钙-钛钙（氧化物）晶体结构中蛤有代表性的最小重复单元，在该晶体中每个钛离子周围与它最近且距离相等的钛离子有

个．该晶体的化学式为

CaTiO₃

；
（3）在①SiO₃^2-、②SO₃^2-、③CH₃OH、④CS₂、⑤CCl₄五种微粒中，中心原子采取sp³杂化的有

②③⑤

（填序号）．

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【化学-物质结构与性质】
钛和钛的合金已被广泛用于制造电讯器材、人造骨骼、化工设备、飞机等航天航空材料，被誉为“未来世界的金属”．试回答下列问题：
（1）钛有₂₂⁴⁸和₂₂⁵⁰Ti两种原子，它们互称为

同位素

．Ti元素在元素周期表中的位置是第

四

周期，第

IVB

族；基态原子的电子排布式为

Is²2s²2p⁶3S²3p⁶3d²4s²（或[Ar]3d²4s²）

按电子排布Ti元素的元素周期表分区中属于

区元素．

（2）偏钛酸钡在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用．偏钛酸钡晶体中晶胞的结构如右图所示，它的化学式是

BaTiO₃

．
（3）现有含Ti³⁺的配合物，化学式为[TiCl（H₂O）₅]Cl₂?H₂O．配离子[TiCl（H₂O）₅]²⁺中含有的化学键类型是

极性共价键（或共价键）、配位键

，该配合物的配体是

H₂O、Cl^-

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

（2011?烟台模拟）【化学-物质结构与性质】
含氯化合物在自然界中广泛存在．
（1）CuCl是一种白色粉末，常用作有机机合成催化剂、颜料．试写出基态Cu⁺离子的核外电子排布式

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰

．
（2）碳、氧、氯三种元素形成一种化合物，俗称光气．其分子中含有四个原子，每个原子的最外层都达到8电子的稳定结构，则

碳原子的杂化轨道类型为

sp²

，该分子中含有

个σ键．
（3）氯化铝在177.8℃时升华，蒸气或熔融状态以Al₂Cl₆形式存在．下列关于氯化铝的推断错误的是

．
a．氯化铝为共价化合物 b．Al₂Cl₆中存在配位键 c．氯化铝难溶于有机溶剂
（4）某金属元素X与氯元素形成的晶体结构如图所示，则该晶体的化学式为

XCl

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

（2010?济南二模）【化学-物质结构与性质】
C₆₀（结构模型如图所示）的发现是化学界的大事之一．C₆₀与金属钾化合生成K3C60?．K₃C₆₀具有超导性．
（1）碳原子的价电子排布式为

2s²2p²

．?
（2）C₆₀分子中的杂化轨道介于石墨和金刚石的杂化轨道之间，则石墨和金刚石中碳原子的杂化方式分别是

sp²

、

sp³

．
（3）K₃C₆₀属于离子晶体，其中阴阳离子个数比为1：3，则该晶体的构成微粒为

K⁺、C₆₀^3-

．（用化学式表示）
（4）已知C₆₀晶体内相邻C₆₀球体间的距离是304pm，与石墨平面层间距离（335pm）相比较，说明C₆₀晶体中C₆₀和C₆₀间作用力属于

分子间作用力

（填“离子键”、“共价键”或“分子间作用力”），两者数据存在差异的原因是

C₆₀的摩尔质量大于C原子的摩尔质量，故C₆₀分子间的作用力大些、间距小些

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

【化学-物质结构与性质】
已知a、b、x、y、z五种元素的原子序数依次增大，其中a原子的半径是所有原子中半径最小的，b原子中的电子有6种不同的运动状态，y原子的L层有2对成对电子，z元素的电负性是前四周期中最小的．
（1）x、y两种元素的第一电离能的大小为x

y（填“＞”、“＜”或“=”），用原子结构的知识解释原因

；
（2）固体物质M的化学式为xa₅，它的所有原子最外层都符合相应的稀有气体原子的最外电子层结构．则该化合物中a元素的化合价为

和

；该化合物中x原子的杂化方式为

；
（3）如果把晶胞顶点与最近三个面心所围成的空隙叫做四面体空隙，z原子可作为容体掺入C₆₀ 晶体的空隙中，形成具有良好的超导性的掺杂C₆₀ 化合物．现把C₆₀抽象成质点，该晶体的晶胞结构如图所示，若每个四面体空隙填入一个z元素的原子，则 z元素全部填满C₆₀ 晶体的四面体空隙后，所形成的掺杂C₆₀ 化合物的化学式为

．

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