Question

【題目】

（1）PM2.5富含大量的有毒、有害物質，易引發二次光化學煙霧，光化學煙霧中含有NOx、HCOOH、 (PAN)等二次污染物。

① 1 mol 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________________。

② NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4，該配合物中的中心離子的配位數為________，中心離子的核外電子排布式為________________________。

③ 相同壓強下，乙醇的沸點比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

② NH4NO3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晶體的晶胞結構如下圖所示，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

【答案】10NA (或6.02×1024) N>O>C>H 6 1s22s22p63s23p63d6(或[Ar]3d6) 高 乙醇分子間能形成氫鍵 de 正四面體形 sp2 3

【解析】

（1）①一個單鍵就是一個σ鍵，一個雙鍵中含有一個σ鍵，一個π鍵；根據元素周期律，以及第ⅤA族比同周期的ⅥA族第一電離能高，可知N、O、C、H的第一電離能依次減小，據此答題；

②配位體位于方括號中，由1個NO和5個H20分子構成；中心離子為Fe2+，鐵是26號元素，所以Fe2+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d6，據此答題；

③乙醇分子間能形成氫鍵，CH3OCH3不能形成分子間氫鍵，所以相同壓強下，乙醇的沸點比CH3OCH3高。據此答題；

（2）①（NH4）2SO4晶體中銨根離子和硫酸根離子之間是離子鍵，而銨根離子和硫酸根離子內部都是共價鍵，其中銨根離子內部含一個配位鍵；

②NH4+的中心原子氮原子價層電子對數=(5+4-1)/2=4，孤電子對=(5-1×4-1)/2=0，所以NH4+的空間構型為正四面體，NO3-的中心原子氮原子價層電子對數=(5+1)/2=3，所以氮原子按sp2方式雜化，據此判斷；

（3）Kr晶胞為面心立方密堆積，以頂點Kr原子為研究對象，與之緊相鄰的Kr原子處于面心，每個頂點Kr原子為8個晶胞共有，每個晶胞上有3個面心Kr原子與之緊相鄰，每個面心Kr原子為2個晶胞共用，與每個Kr原子緊鄰的Kr原子有3×8/2=12；晶胞中含Kr原子為8×1/8+6×1/2=4，則m:n=12:4=3，然后求出比值。

（1）①一個單鍵就是一個σ鍵，一個雙鍵中含有一個σ鍵，一個π鍵，中共有10個共價鍵，所以1molPAN中含有的σ鍵數目為10NA；根據元素周期律，以及第ⅤA族比同周期的ⅥA族第一電離能高，可知N、O、C、H的第一電離能依次減小，即N＞O＞C＞H。本小題答案為：10NA (或6.02×1024；N>O>C>H。

②配位體位于方括號中，由1個NO和5個H2O分子構成；中心離子為Fe2+，配位數為6；鐵是26號元素，所以Fe2+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d6。本小題答案為：6 ；1s22s22p63s23p63d6(或[Ar]3d6)。

③乙醇分子間能形成氫鍵，CH3OCH3不能形成分子間氫鍵，所以相同壓強下，乙醇的沸點比CH3OCH3高。本小題答案為：高；乙醇分子間能形成氫鍵。

（2）①（NH4）2SO4晶體中銨根離子和硫酸根離子之間是離子鍵，而銨根離子和硫酸根離子內部都是共價鍵，其中銨根離子內部含一個配位鍵。本小題答案為：de。

②NH4+的中心原子氮原子價層電子對數=(5+4-1)/2=4，孤電子對=(5-1×4-1)/2=0，所以NH4+的空間構型為正四面體，NO3-的中心原子氮原子價層電子對數=(5+1)/2=3，所以氮原子按sp2方式雜化。本小題答案為：正四面體形；sp2。

（3）Kr晶胞為面心立方密堆積，以頂點Kr原子為研究對象，與之緊相鄰的Kr原子處于面心，每個頂點Kr原子為8個晶胞共有，每個晶胞上有3個面心Kr原子與之緊相鄰，每個面心Kr原子為2個晶胞共用，與每個Kr原子緊鄰的Kr原子有3×8/2=12；晶胞中含Kr原子為8×1/8+6×1/2=4，則m:n=12:4=3。本小題答案為：3。