Question

【題目】電鍍工業(yè)上，為了提高鍍鋅的效果，通常采用Zn(CN)42－溶液代替Zn2+溶液進(jìn)行電解。請(qǐng)回答下列問題：

(1)元素鋅在周期表中的位置為_____________，基態(tài)Zn的價(jià)電子排布式為_____________。

(2)Zn(CN) 42－所含元素中，電負(fù)性最大的元素是_____________，Zn(CN) 42－中含有的化學(xué)鍵類型有σ鍵和_____________。

(3)CN－中C的雜化類型為_____________，與CN－互為等電子體的單質(zhì)為_____________。

(4)H2CO3與HNO3的酸性相差較大，請(qǐng)解釋其原因_____________。

(5)N和Al可組成一種新型半導(dǎo)體材料AlN；AlN具有耐高溫，耐磨性能。其晶體類型為_____________，其晶體結(jié)構(gòu)如圖，已知晶胞邊長(zhǎng)為apm，則AlN的密度為_____________(用含a、NA的代數(shù)式表示)g/cm3。

Answer 1

【答案】第四周期ⅡB族 3d104s2 N π鍵 sp N2 HNO3非羥基氧多于H2CO3，非羥基氧吸電子導(dǎo)致—OH中H易電離 原子晶體

【解析】

（1）根據(jù)元素對(duì)應(yīng)的原子結(jié)構(gòu)判斷元素在周期表中的位置；根據(jù)構(gòu)造原理書寫其核外電子排布式；

（2）元素的非金屬性越強(qiáng)，元素的電負(fù)性就越大；單鍵為σ鍵，雙鍵含有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，三鍵含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵；

（3）依據(jù)價(jià)層電子對(duì)數(shù)判斷雜化類型；價(jià)電子和原子數(shù)分別都相同的分子是等電子體；

（4）含氧酸的酸性強(qiáng)弱與非羥基氧數(shù)目有關(guān)，非羥基氧數(shù)目越多，酸性越強(qiáng)；

（5）原子晶體熔、沸點(diǎn)高、硬度大；運(yùn)用均攤法計(jì)算晶胞中AlN的個(gè)數(shù)，依據(jù) 計(jì)算AlN的密度。

（1）Zn是30號(hào)元素，位于周期表第四周期ⅡB族，根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知，Zn的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2，價(jià)電子排布式為3d104s2，故答案為：第四周期ⅡB族；3d104s2；

（2）元素的非金屬性越強(qiáng)，元素的電負(fù)性就越大，Zn(CN) 42－所含元素中N元素非金屬性最強(qiáng)，電負(fù)性最大；[Zn（CN）4]2-中CN－離子中含有C、N叁鍵，化學(xué)鍵類型有σ鍵和π鍵，故答案為：N；π鍵；

（3）CN－中C原子與N原子之間形成叁鍵，則C的雜化類型為sp雜化；價(jià)電子和原子數(shù)分別都相同的分子是等電子體，所以和CN－互為等電子體的單質(zhì)分子是氮?dú)�，故答案為：sp雜化；N2；

（4）H2CO3與HNO3都為含氧酸，硝酸中含有2個(gè)非羥基氧，碳酸中含有1個(gè)非羥基氧，非羥基氧越多，吸電子能力更強(qiáng)，導(dǎo)致—OH中H更易電離，故答案為：HNO3非羥基氧多于H2CO3，非羥基氧吸電子導(dǎo)致—OH中H易電離；

（5）原子晶體熔、沸點(diǎn)高、硬度大，根據(jù)AlN具有有耐高溫、，耐磨性能的性質(zhì)可知，AlN為原子晶體；由晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知，晶胞中含有4個(gè)AlN，則晶胞的質(zhì)量為g，晶胞的體積為（a×10—10m）3，則有d（a×10—10m）3=，d=，故答案為：原子晶體；。