Question

生物質(zhì)能是一種潔凈、可再生能源．生物質(zhì)氣（主要成分為CO、CO₂、H₂等）與混合，在含有Zn、Cu等元素的催化劑條件下能合成一種生物質(zhì)能--甲醇．
（1）與CO互為等電子體的物質(zhì)的化學(xué)式是

 

．
（2）CO₂分子中碳原子的雜化類型是

 

雜化．
（3）按電子排布Zn在元素周期表中屬于

 

區(qū)，其晶體屬于六方最密堆積，它的配位數(shù)是

 

．
（4）Cu的一種氯化物晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示（藍(lán)色球代表氯離子），則一個(gè)晶胞中所含Cu原子的數(shù)目是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：晶胞的計(jì)算,“等電子原理”的應(yīng)用,原子軌道雜化方式及雜化類型判斷

專題：化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：（1）原子總數(shù)、電子總數(shù)（或價(jià)電子）相等的微粒互為等電子體；
（2）CO₂分子的結(jié)構(gòu)為O=C=O，根據(jù)碳原子成的σ鍵、孤電子對(duì)數(shù)目確定雜化軌道數(shù)目，進(jìn)而確定C原子雜化方式；
（3）Zn的外圍電子排布為3d¹⁰4s²，處于ds區(qū)；晶體屬于六方最密堆積，Zn的配位數(shù)是12；
（4）Cu原子位于頂角、面心，根據(jù)均攤法計(jì)算．

解答： 解：（1）原子數(shù)相同，電子總數(shù)（或價(jià)電子）相同的分子，互稱為等電子體，CO中的電子數(shù)為14個(gè)，原子個(gè)數(shù)為2，則N₂可與其互稱為等電子體，
故答案為：N₂；
（2）CO₂分子的結(jié)構(gòu)為O=C=O，C原子成2個(gè)σ鍵鍵、沒(méi)有孤電子對(duì)，雜化軌道數(shù)目為2，故其雜化類型為sp雜化，
故答案為：sp；
（3）Zn元素的電子排布為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²，其價(jià)電子層為3d¹⁰4s²，因此屬于ds區(qū)，當(dāng)其晶體屬于六方最密堆積，它的配位數(shù)是12，
故答案為：ds；12；
（4）Cu原子位于頂角、面心，1個(gè)晶胞中含有Cu原子數(shù)目=8×

1

8

+6×

1

2

=4，
故答案為：4．

點(diǎn)評(píng)：本題是對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的考查，涉及等電子體、雜化理論、晶體結(jié)構(gòu)與晶胞計(jì)算等，難度不大，對(duì)于等電子體的概念，一定要具有相同的原子個(gè)數(shù)，可以是電子總數(shù)或價(jià)電子）相同．