“等电子原理”的应用 知识点题库

（1） 根据等电子原理，写出CO分子的结构式 

（2） 甲醇催化氧化可得到甲醛，甲醛与新制Cu（OH）₂的碱性溶液共热生成Cu₂O沉淀．

①写出甲醇催化氧化制甲醛的化学方程式　 　；

②已知乙醛与新制Cu（OH）₂反应的化学方程式为：CH₃CHO+Cu（OH）₂Cu₂O↓+CH₃COOH+H₂O（未配平），试写出甲醛与过量新制Cu（OH）₂反应的化学方程式，并配平　 ．

③甲醇的沸点比甲醛的高，其主要原因是 ．

④甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为　 ，甲醛分子的空间构型是 ．

⑤如图是Cu₂O的晶胞结构示意图，其中，黑球代表　 　（填Cu或O）原子．

（1） Zn²⁺基态核外电子排布式为   ．

（2） 1molHCHO分子中含有σ键的数目为mol．

（3） HOCH₂CN分子中碳原子轨道的杂化轨道类型是．

（4） 与H₂O分子互为等电子体的阴离子为．

（5） [Zn（CN）₄]^2﹣中Zn²⁺与CN^﹣的C原子形成配位键，不考虑空间构型，[Zn（CN）₄]^2﹣的结构可用示意图表示为．

（1） 下列由极性键形成的极性分子是       ．

（2） 下列说法不正确的是       ．

（3） 在半导体生产或灭火剂的使用中，会向空气逸散气体如：NF₃ ． CHClFCF₃ ． C₃F₈ ， 它们虽是微量的，有些确是强温室气体，下列推测不正确的是       ．

（4） 甲烷晶体的晶胞结构如下图，下列有关说法正确的是       ．

（5） 中钴离子在基态时核外电子排布式为：．

（1） Zn原子基态核外电子排布式为。

（2） 硫酸锌溶于氨水形成[Zn(NH₃)₄]SO₄溶液。

①与SO₄^2-互为等电子体的阴离子化学式为（写出一种）

②氨的热稳定性强于膦(PH₃)，原因是。

（3） 黄铜是由铜和锌所组成的合金，元素铜与锌的第一电离能分别为I_Cu=746 kJ·mol^-1 ， I_Zn=906 kJ·mol^-1 ， I_Cu< I_Zn的原因是。

（4） 《本草纲目》中记载炉甘石（主要成分ZnCO₃）可止血，消肿毒，生肌，明目……。Zn、C、O电负性由大至小的顺序是。ZnCO₃中阴离子的立体构型是。

（5） ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛，立方ZnS晶胞结构如图所示，每个Zn原子周围最近的Zn原子数目为。晶胞边长为apm，阿伏加德罗常数的值为N_A ， 则ZnS晶体的密度为 g·cm^-3（列出计算式即可）。

（1） 基态+2价铜离子M能层电子排布式是；第4周期中基态原子未成对电子数与铜原子相同的元素有种。

（2） Cu⁺能与SCN^-形成CuSCN沉淀。请写出一种与SCN^-互为等电子体的微粒。SCN^-对应的酸有硫氰酸（H-S-C N）和异硫氰酸（H-N=C=S），这两种酸熔点更高的是（填名称），原因是。

（3） Cu²⁺能与NH₃形成平面正方形的[Cu(NH₃)₄]²⁺。NH₃分子的空间构型为；[Cu(NH₃)₄]²⁺中Cu采取dsp^x杂化，x的值是。

（4） 已知Cu₂O 熔点为1235 ℃，K₂O熔点为770℃，前者熔点较高，其原因是。

（5） Cu₃N 的晶胞（立方）结构如下图所示：

①距离最近的两个Cu⁺间的距离为nm。（保留两位小数）

②Cu₃N 晶体的密度为 g·cm^-3。（N_A表示阿伏加德罗常数的值，列出计算式，不必计算出结果）

（1） 通常制造的农药含元素F、P、S、Cl。四种元素的电负性从大到小的顺序为；第一电离能从大到小的顺序为。

（2） 科学家曾利用元素周期表寻找F、Cl的含碳化合物作为制冷剂。已知CCl₄的沸点为76.8℃，CF₄的沸点为-128℃，若要求制冷剂沸点介于两者之间，则含一个碳原子的该制冷剂可以是（写出其中一种的化学式）。

（3） 1963年以来科学家借助射电望远镜，在星际空间已发现NH₃、HC≡C-C≡N等近两百种星际分子。与NH₃互为等电子体的阳离子为；HC≡C-C≡N分子中 键与 键的数目比n( )∶n( )=。

（4） 过渡元素（包括稀土元素）中可寻找各种优良催化剂。Sc的一种氢化物的晶胞结构如图所示，该氢化物的化学式为。

（1） 基态硼原子的价电子轨道表达式是。与硼处于同周期且相邻的两种元素和硼的第一电离能由大到小的顺序为。

（2） 晶体硼单质的基本结构单元为正二十面体，其能自发地呈现多面体外形，这种性质称为晶体的。

（3） B的简单氢化物BH₃不能游离存在，常倾向于形成较稳定的B₂H₆或与其他分子结合。

①B₂H₆分子结构如图，则B原子的杂化方式为

②氨硼烷（NH₃BH₃）被认为是最具潜力的新型储氢材料之一，分子中存在配位键，提供孤电子对的成键原子是，写出一种与氨硼烷互为等电子体的分子（填化学式）。

（4） 以硼酸（H₃BO₃）为原料可制得硼氢化钠（NaBH₄），它是有机合成中的重要还原剂。BH₄^-的立体构型为。

（5） 磷化硼（BP）是受高度关注的耐磨材料，可作为金属表面的保护层，其结构与金刚石类似，晶胞结构如图所示。

磷化硼晶胞沿z轴在平面的投影图中，B原子构成的几何形状是。

（1） H、B、N中，原子半径最大的是。根据对角线规则，B的一些化学性质与元素的相似。

（2） NH₃BH₃分子中，N—B化学键称为键，其电子对由提供。氨硼烷在催化剂作用下水解释放氢气：3NH₃BH₃+6H₂O=3NH₃+ +9H₂ ， 的结构如图所示：

在该反应中，B原子的杂化轨道类型由变为。

（3） NH₃BH₃分子中，与N原子相连的H呈正电性(H^δ+)，与B原子相连的H呈负电性(H^δ-)，电负性大小顺序是。与NH₃BH₃原子总数相等的等电子体是(写分子式)，其熔点比NH₃BH₃(填“高”或“低”)，原因是在NH₃BH₃分子之间，存在，也称“双氢键”。

（4） 研究发现，氦硼烷在低温高压条件下为正交晶系结构，晶胞参数分别为a pm、b pm、c pm，α=β=γ=90°。氨硼烷的2×2×2超晶胞结构如图所示。

氨硼烷晶体的密度ρ=g·cm⁻³(列出计算式，设N_A为阿伏加德罗常数的值)。

（1） 基态Co原子的外围电子排布式为，第二周期中基态原子与基态Co原子具有相同未成对电子数的元素是.

（2） Fe、Co、Ni原子半径相似、化学性质相似，原因是.

（3） 配合物Fe(CO)₅的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为。CO与N₂互为等电子体，CO分子具有的化学键类型有.

A．σ键    B．π键    C．离子键    D．金属键

（4） Ni(CO)₄的结构与相关性质见表，其空间构型为，Ni的杂化形式为，其为晶体。

相对分子质量	熔点	沸点	结构
171		43℃

（5） 钙钛矿中含有Sn、Ni、O，它们形成的氧化物具有金属-绝缘体相转变特性，其晶胞结构中Sm和O如下图所示，Ni位于O形成正八面体空隙中.晶胞边长为apm，设N_A为阿伏加德罗常数的数值，则该氧化物的密度为g/cm³(列出计算表达式)。

（6） 已知：r(Fe²⁺)为62pm，r(Co²⁺)为66pm。在隔绝空气条件下分别加热FeCO₃和CoCO₃实验测得FeCO₃的分解温度低于CoCO₃ ， 原因是 。

（1） 基态Zn原子的电子占据能量最高的能层符号为，与Zn同周期的所有副族元素的基态原子中，最外层电子数与Zn相同的元素有种

（2） 钛能与B、C、N、O等非金属元素形成稳定的化合物。则电负性CB(选填“>或“<”)；第一电离能N>O，原因是。

（3） ZnTiO₃与80%H₂SO₄反应可生成TiOSO₄。

① 的空间构型为，其中硫原子采用杂化。

②与 互为等电子体的分子的化学式为(任写一种即可)

（4） Zn与S所形成化合物晶体的晶胞如图所示。

①与Zn原子距离最近的Zn原子有个。

②已知该晶体的晶胞参数为a×10^-12m，阿伏加德罗常数为N_A。则该晶体的密度为g/cm³(列式即可)

（1） Cu²⁺基态核外电子排布式为

（2） 与NO₃^-互为等电子体的阴离子为。

（3） 柠檬酸(结构简式为 )分子中碳原子的轨道杂化类型为； 1mol 柠檬酸分子含σ键数目为mol。

（4） 铜酸镧的晶胞结构如右图所示，写出其化学式：。

（1） 蓝矾(CuSO₄·5H₂O)的结构如图甲所示： 

的空间结构是，其中S原子的杂化轨道类型是；基态O原子的价电子轨道表示式为。

（2） 气态SO₃分子的空间结构为；与其互为等电子体的阴离子为(举一例)；将纯液态SO₃冷却到289.8K时凝固得到一种螺旋状单链结构的固体，其结构如图乙所示，此固态SO₃中S原子的杂化轨道类型是。

（3） 已知 呈角形，中心氯原子周围有四个价电子对。 的中心氯原子的杂化轨道类型为，写出一个与 互为等电子体的分子：。

（4） 二氧化钛(TiO₂ )是常用的具有较高催化活性和稳定性的光催化剂，常用于污水处理。

①纳米TiO₂催化的一个实例如图丙所示。

化合物A的分子中采取sp²杂化方式的碳原子个数为，化合物B中采取sp³杂化的原子的元素第一电离能由小到大的顺序为 。

②在TiO₂的催化作用下，可将CN^-氧化成CNO^- ， 进而得到N₂。与CNO^-互为等电子体的分子、离子的化学式分别为 、(各写一种)。

（1） 基态Co²⁺价电子排布图为，基态Ni原子核外占据最高能层电子的电子云轮廓图形状为。

（2） 上述配合物中：

①Ni(CN)具有对称的空间构型。其中两个CN^-被两个Cl^-取代，能得到两种不同结构的产物，则Ni(CN)的空间构型为，一个CN^-中σ键和π键的数目之比为。

②C、N、O、S四种元素，电负性最大的是。

③[Co(NH₃)₅Cl]Cl₂中心原子Co的配位数为，配位原子(离子)为向含1mol[Co(NH₃)₅Cl]Cl₂的溶液中加入足量的AgNO₃溶液，生成沉淀的物质的量为mol。

（3） Fe(CO)_x的中心原子的价电子数与配体提供的电子数之和为18，则X=。已知Fe(CO)_x常温下为液体，易溶于CCl₄、苯等有机溶剂，据此判断Fe(CO)_x室晶体属于晶体。

（4） Fe能与N形成一种磁性材料，其晶胞结构如图所示。

①Fe原子的坐标参数为m( ， ， 0)、n( ， 0，)、p(0， ， )，N原子的坐标参数为。

②已知该晶体的晶胞参数为anm，列出其密度表达式为g/cm³(用含a的式子表示，只列式子，不作计算)。

（1） 基态钛原子核外s能级和p能级的电子数之比为；钛元素处于元素周期表的区。

（2） 含钛新型正极材料KTiPO₄F具有高化学电位。

①PO的立体构型为。与PO互为等电子体的分子为(任写一种，填化学式)。

②KTiPO₄F中所含元素的第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示)。

③一些氢化物的沸点如表所示：

氢化物	PH3	H2O	HF
沸点/℃	-87.5	100	19.5

解释表中氢化物之间沸点存在差异的原因：。

（3） Ti(IV)在酸溶液中可形成多种离子。其中如图1所示结构的离子符号为；[Ti(OH)₂(H₂O)₄]²⁺中配位键的数目为。

（4） CaTiO₃晶体中Ca、O原子在立方晶胞中的位置如图2所示，其中Ti原子填充在O原子围成的(填“正八面体”或“正四面体”)空隙中；若阿伏加德罗常数的值为N_A ， 晶体密度为ρg·cm^-3 ， 则O原子间的最近距离为pm(用含N_A、ρ的代数式表示)。