Question

【題目】新型鈣鈦礦太陽(yáng)能電池是近幾年來(lái)的研究熱點(diǎn)，具備更加清潔、便于應(yīng)用、制造成本低和效率高等顯著優(yōu)點(diǎn)，其中一種鈣鈦礦太陽(yáng)能電池材料的晶胞如圖�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

（1）鉛或鉛鹽的焰色反應(yīng)為綠色，下列有關(guān)原理分析的敘述正確的是_________(填字母)。

a.電子從基態(tài)躍遷到較高的激發(fā)態(tài) b.電子從較高的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)

c.焰色反應(yīng)的光譜屬于吸收光譜 d.焰色反應(yīng)的光譜屬于發(fā)射光譜

（2）碳原子價(jià)層電子的軌道表達(dá)式（電子排布圖）為_________。基態(tài)Pb原子核外電子排布，最后占據(jù)能級(jí)的電子云輪廓圖形狀為___________。

（3）CH3NH3+中含有化學(xué)鍵的類型有________（填字母序號(hào)），N原子的雜化形式為______，與CH3NH3+互為等電子體的分子為_________

a.極性鍵 b. 非極性鍵 c.配位鍵 d. 離子鍵 e.σ鍵 f.π鍵

（4）NH4+中H—N—H的鍵角比NH3中H －N－H的鍵角大的原因是__________；NH3和水分子與銅離子形成的化合物中陽(yáng)離子呈軸向狹長(zhǎng)的八面體結(jié)構(gòu)(如右圖)，該化合物加熱時(shí)首先失去水，請(qǐng)從原子結(jié)構(gòu)角度加以分析：__________。

（5）與I- 緊鄰的I- 個(gè)數(shù)為__________。X射線衍射實(shí)驗(yàn)測(cè)得晶胞參數(shù)：密度為a g·cm-3，則晶胞的邊長(zhǎng)為____________pm（該物質(zhì)的相對(duì)原子質(zhì)量為M，NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值）。

Answer 1

【答案】 bd 啞鈴形 ace sp3雜化 C2H6或BH3NH3 NH4+中的氮原子上均為成鍵電子，而NH3分子中的氨原子上有一對(duì)孤對(duì)電子，孤對(duì)電子與成鍵電子之間的排斥力強(qiáng)于成鍵電子與成鍵電子之間的排斥力，導(dǎo)致NH4+中H-N-H的鍵角比NH3中大 由于O原子半徑小，電負(fù)性大，提供孤對(duì)電子能力比N原子弱，故水分子形成的配位鍵弱于氨分子 8

【解析】（1）鉛或鉛鹽的焰色反應(yīng)為綠色，是因?yàn)榻饘偌捌潲}在火焰上灼燒時(shí)，原子中的電子吸收了能量，從能量較低的軌道躍遷到能量較高的軌道，但處于能量較高的軌道上的電子是不穩(wěn)定的，很快躍遷回能量較低的軌道，這時(shí)就將多余的能量以光的形式釋放出來(lái)，呈現(xiàn)特殊的顏色，其光譜屬于發(fā)射光譜，故選bd。

（2）根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知碳原子價(jià)層電子的軌道表達(dá)式（電子排布圖）為。基態(tài)Pb原子核外電子排布，最后占據(jù)能級(jí)的電子為6p能級(jí)，因此電子云輪廓圖形狀為啞鈴形。

（3）同種非金屬元素之間存在非極性鍵，不同非金屬元素之間存在極性鍵，含有孤電子對(duì)和含有空軌道的原子之間存在配位鍵，共價(jià)單鍵為σ鍵，共價(jià)雙鍵含有一個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵，所以CH3NH3+中碳氮原子之間，碳?xì)湓�子之間及氮?dú)湓�子之間存在極性鍵和σ鍵，氮?dú)渲�間含有配位鍵，故選ace，N連接4個(gè)單鍵，雜化形式為sp3，CH3NH3+為18電子微粒，與CH3NH3+互為等電子體的分子為C2H6或BH3NH3。

（4）NH4+中的氮原子上均為成鍵電子，而NH3分子中的氨原子上有一對(duì)孤對(duì)電子，孤對(duì)電子與成鍵電子之間的排斥力強(qiáng)于成鍵電子與成鍵電子之間的排斥力，導(dǎo)致NH4+中H-N-H的鍵角比NH3中大。由于O原子半徑小，電負(fù)性大，提供孤對(duì)電子能力比N原子弱，故水分子形成的配位鍵弱于氨分子。

（5）由晶胞結(jié)構(gòu)可知，I-位于晶胞的面心，由于8個(gè)晶胞共用一個(gè)頂點(diǎn)，所以與I- 緊鄰的I- 個(gè)數(shù)為8個(gè)；設(shè)晶胞的邊長(zhǎng)為x pm，則晶胞的體積為x310-30 cm-3，晶胞中含有一個(gè)CH3NH3+（8=1）、一個(gè)Pb2+(體心)、三個(gè)I-（6=3）所以有a g·cm-3x310-30 cm3NA=M

解得x=，因此，本題答案為：8 ； 。