Question

選考（13分）（1）PM2.5富含大量的有毒、有害物質，易引發(fā)二次光化學煙霧，光化學煙霧中含有NOx、HCOOH、（PAN）等二次污染物。

①1mol PAN中含有的σ鍵數目為____。PAN中四種元素的第一電離能由大到小的順序為__________。

②NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4，該配合物中中心離子的配位數為________，

心離子的核外電子排布式為_______________。

③相同壓強下，HCOOH的沸點比CH3OCH3____（填“高”或“低”），其原因是___________________。

（2）PM2.5微細粒子包含(NH4)2SO4、NH4NO3等。

①(NH4)2SO4晶體中各種微粒間的作用力不涉及___________（填序號）。

a．離子鍵

b．共價鍵

c．配位鍵

d．范德華力

e．氫鍵

②NH4NO3中陽離子的空間構型為_____，陰離子的中心原子軌道采用_______雜化。

（3）測定大氣中PM2.5的濃度方法之一是β—射線吸收法，β—射線放射源可用85Kr。已知Kr晶體的晶胞結構如圖所示，設晶體中與每個Kr原子緊相鄰的Kr原子有m個，晶胞中Kr原子為n個，則m/n=_____（填數字）。

Answer 1

（1）①10NA（或6.02×1024）（1分）；N>O>C>H（2分）

②6（1分）；1s22s22p63s23p63d6（或[Ar] 3d6）

（1分 ③高（1分）；HCOOH分子間能形成氫鍵（1分）

（2）①de（2分） ②正四面體形（1分）；sp2 （1分） （3）3（2分）

【解析】

試題分析：（1）①單鍵都是σ鍵，雙鍵是由1個σ鍵和1個組成的，則根據PAN的結構簡式可知1mol PAN中含有的σ鍵數目為10NA（或6.02×1024）。非金屬性越強第一電離能越大，但由于氮元素的2p軌道電子處于半充滿狀態(tài)，穩(wěn)定性強，因此PAN中四種元素的第一電離能由大到小的順序為N>O>C>H。

②NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4，其中NO和水是配體，則該配合物中中心離子的配位數為6；亞鐵離子核外電子數是24個，則根據核外電子排布規(guī)律可知中心離子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6（或[Ar] 3d6）。

③由于HCOOH分子間能形成氫鍵，二甲醚中不存在氫鍵，因此相同壓強下，HCOOH的沸點比CH3OCH3高。

（2）①(NH4)2SO4是離子化合物，存在離子鍵、共價鍵，另外氮元素與氫元素之間還有配位鍵，則晶體中各種微粒間的作用力不涉及的是范德華力和氫鍵，答案選de。

②NH4NO3中陽離子是銨根，氮元素不存在孤對電子，價層電子對數是4，則空間構型為正四面體形；陰離子是硝酸根，其中氮元素也不存在孤對電子，其價層電子對數是3，所以中心原子軌道采用sp2雜化。

（3）根據Kr晶體的晶胞結構圖可知，晶體中以頂點為中心，與每個Kr原子緊相鄰的Kr原子有個，即m＝12.晶胞中Kr原子為n個，則n＝，所以m/n=3。

考點：考查化學鍵、第一電離能、氫鍵、分子空間構型、雜化軌道以及晶胞計算等