Question

【题目】镁、硅及其化合物用途非常广泛。回答下列问题：

（1）基态Si原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为__________，基态Mg原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为__________形。

（2）Mg2C3与水反应可生成H2C=C=CH2，中间的碳原子杂化方式是__________，反应所涉及的元素中电负性最大的是__________(填元素符号)，Mg2C3和H2C=C=CH2中均存在(填字母)__________。

A.配位键 B.σ键 C.π键 D.氢键

（3）MgO晶格能可通过图1的bom- Haber循环计算得到。

Mg的第二电离能为__________kJ·mol-1；O=O键的键能为_________kJ·mol-1；MgO的晶格能为__________kJ·mol-1。

（4）Mg2Si晶胞结构如图2所示，已知其密度为1.94g·cm-3，NA为阿伏加德罗常数的值。

①则晶胞参数a=__________nm(列出计算式)

②Mg2Si的另一种表示中，四个Mg处于上图所示立方体中的Si的位置，则Si处于____________。

Answer 1

【答案】 球 sp O BC 1451 498 3845 顶点和面心（注：如图）

【解析】

（1）基态Si原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为；基态Mg原子电子占据最高能级的是3s能级；

（2）Mg2C3与水反应可生成H2C=C=CH2，中间的碳原子形成2个σ键和2个π键，杂化方式是SP，反应所涉及的元素有O、H、Mg、C，电负性最大的是O，Mg2C3和H2C=C=CH2中均存在(填字母)σ键和π键。

（3）图中Mg＋(g)＋O(g)到Mg2＋(g)＋O(g)读出Mg的第二电离能为1451kJ·mol-1；从Mg(g)＋1/2O2(g)到Mg(g)＋O(g)算出O=O键的键能为738kJ·mol-1-249kJ·mol-1=498kJ·mol-1；

晶格能又叫点阵能。它是在OK时1mol离子化合物中的正、负离子从相互分离的气态结合成离子晶体时所放出的能量。用化学反应式表示时，相当于下面反应式的内能改变量Mg2＋(g)＋O2－(g)=MgO(S)+U（晶格能）。MgO的晶格能为3845kJ·mol-1。

（4）ρ=m/V，平均每个晶胞拥有Mg：8×1/8+6×1/2+12×1/3+1=8,Si:4，由1.94g·cm-3=4×（24×2+28）/NAa3,计算①则晶胞参数a；

②Mg2Si的另一种表示中，四个Mg处于上图所示立方体中的Si的位置，则Si处于顶点和面心。

（1）基态Si原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为；基态Mg原子电子占据最高能级的是3s能级,电子云轮廓图为球形。；

（2）Mg2C3与水反应可生成H2C=C=CH2，中间的碳原子形成2个σ键和2个π键，价层电子对数为2，杂化方式是SP，反应所涉及的元素有O、H、Mg、C，电负性最大的是O，Mg2C3和H2C=C=CH2中均存在(填字母)σ键和π键。

（3）图中Mg＋(g)＋O(g)到Mg2＋(g)＋O(g)读出Mg的第二电离能为1451kJ·mol-1；从Mg(g)＋1/2O2(g)到Mg(g)＋O(g)算出O=O键的键能为738kJ·mol-1-249kJ·mol-1=498kJ·mol-1；

晶格能又叫点阵能。它是在OK时1mol离子化合物中的正、负离子从相互分离的气态结合成离子晶体时所放出的能量。用化学反应式表示时，相当于下面反应式的内能改变量Mg2＋(g)＋O2－(g)=MgO(S)+U（晶格能）。MgO的晶格能为3845kJ·mol-1。

（4）Mg2Si晶胞结构如图2所示，已知其密度为1.94g·cm-3，NA为阿伏加德罗常数的值。ρ=m/V，平均每个晶胞拥有Mg：8×1/8+6×1/2+12×1/3+1=8,Si:4，由1.94g·cm-3=4×（24×2+28）/NAa3,①则晶胞参数a=nm(列出计算式)

②Mg2Si的另一种表示中，四个Mg处于上图所示立方体中的Si的位置，则Si处于顶点和面心（注：如图）。