Question

【化學——選修物質結構與性質】（15分）第（6）題第一空為1分，其余為2分
用于合成氨的工業煤氣中含有H₂S、C₂H₅SH（乙硫醇）、COS（羰基硫）、CS₂等含硫化合物，工業上無機硫常用氧化鋅法處理，有機硫可用鈷鉬催化加氫處理。
H₂S ＋ ZnO ="=" ZnS ＋ H₂O；     C₂H₅SH ＋ ZnO ="=" ZnS ＋ C₂H₄ ＋ H₂O；
C₂H₅SH ＋ H₂ ="=" C₂H₆ ＋ H₂S；   COS ＋ H₂ ="=" CO ＋ H₂S；  CS₂ ＋ 4H₂ ="=" CH₄＋ 2H₂S
(1)鈷原子在基態時核外電子排布式為________________________。
(2)下列有關分子結構的說法正確的是_______________（填字母）。
A．C₂H₄分子中有5個σ鍵和1個π鍵    
B．COS分子（結構如右圖）中鍵能C＝O＞C＝S

C．H₂S分子呈V形結構           D．CH₄、C₂H₆分子中碳原子均采用sp³雜化
(3)下列有關說法不正確的是____________________（填字母）。
A．H₂O、CO、COS均是極性分子
B．相同壓強下沸點：CS₂＞CO₂
C．相同壓強下沸點：C₂H₅SH＞C₂H₅OH
D．相同壓強下沸點：CO＞N₂
(4)β-ZnS的晶胞結構如右圖，晶胞中S^2-數目為_________個。S²的配位數是_______________

(5)具有相似晶胞結構的ZnS和ZnO，ZnS熔點為1830℃，ZnO熔點為1975℃，后者較前者高是由于_____________________________________________________________。
(6)鉬的一種配合物化學式為：Na₃[Mo(CN)₈]?8H₂O，中心原子的配位數為_____________________。寫出與CN^—的電性相同，結構相似的一種微粒的電子式_________________

Answer 1

第（6）題第一空為1分，其余為2分（1）[Ar]3d⁷4s²或1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁷4s²
（2）ABCD（漏選1—2個得1分，錯選或漏選2個以上不得分）（3）C （4）4      4
（5）氧離子半徑比硫離子小，晶格能大  （6）8 

試題分析：(1)根據構造原理可知，鈷原子在基態時核外電子排布式為[Ar]3d⁷4s²或1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁷4s²。
（2）單鍵都是σ鍵，雙鍵是由1個σ鍵和1個π鍵構成的，所以C₂H₄分子中有5個σ鍵和1個π鍵，A正確；氧原子半徑小于S原子半徑，所以COS分子中鍵能C＝O＞C＝S，B正確；H₂S分子結構和水的類似，呈V形結構，C正確；CH₄、C₂H₆分子中均是單鍵，所以碳原子均采用sp³雜化，D正確，答案選ABCD。
（3）根據分子的空間構型和鍵能可知，H₂O、CO、COS均是極性分子，A正確；二硫化碳的相對分子質量大于CO₂的，所以相同壓強下沸點是CS₂＞CO₂，B正確；乙醇分子間存在氫鍵，則相同壓強下沸點是C₂H₅SH＜C₂H₅OH，選項C不正確；氮氣是非極性分子，則相同壓強下沸點CO＞N₂，選項D正確，答案選C。
（4）根據晶胞結構可知，晶胞中S^2-數目為4個；同樣S²的配位數也是4個。
（5）由于氧離子半徑比硫離子小，晶格能大，所以ZnO熔點高于ZnS熔點。
（6）根據配合物化學式Na₃[Mo(CN)₈]?8H₂O可知，中心原子的配位數為8。與CN^—的電性相同，結構相似的一種微粒是C₂^2-，則其的電子式。
點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題綜合性強，貼近高考，試題在注重對基礎知識鞏固和訓練的同時，更側重對學生能力的培養和解題方法的指導與訓練，有助于培養學生邏輯推理能力，提高學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力。