Question

【題目】圖A所示的轉化關系中（具體反應條件略），a、b、c和d分別為四種短周期元素的常見單質，其余均為它們的化合物，i的溶液為常見的酸，a的一種同素異形體的晶胞如圖B所示。

回答下列問題：

（1）圖B對應的物質名稱是_________，其晶胞中的原子數為______，晶體類型為_______。

（2）d中元素的原子核外電子排布式為_______。

（3）圖A中由二種元素組成的物質中，沸點最高的是______，原因是______，該物質的分子構型為_________，中心原子的雜化軌道類型為_________。

（4）圖A中的雙原子分子中，極性最大的分子是_________。

（5）k的分子式為_________，中心原子的雜化軌道類型為_________，屬于_________分子（填“極性”或“非極性”）。

Answer 1

【答案】金剛石 8 原子晶體 1s22s22p63s23p5 H2O H2O分子間形成氫鍵 V形（或角形） sp3 HCl COCl2 sp2 極性

【解析】

（1）每個a原子周圍有4個a—a鍵，a的該種單質為原子晶體，a能與水反應生成b和f，則圖B對應的物質為金剛石；該晶胞中的原子數為：8×+6×+4=8。

（2）a為C，a、b、c和d分別為四種短周期元素的常見單質，則b為H2、f為CO；b與c反應生成H2O，則c為O2；b與d反應生成i，i的溶液為常見的酸，則d為Cl2，i為HCl；f與c反應生成g，f與d反應生成k，k與水反應生成g和i溶液（HCl水溶液），則g為CO2、k為COCl2；d中元素為Cl，Cl原子核外有17個電子，其排布式為：1s22s22p63s23p5。

（3）圖A中由兩種元素組成的物質有f為CO、g為CO2、i為HCl、H2O，這四種物質常溫下只有水是液態(tài)，其它都是氣體，故沸點最高的是H2O，原因是H2O分子間形成氫鍵；H2O中O上的孤電子對為×（6-2×1）=2，σ鍵電子對數為2，價層電子對數為4，故O采取sp3雜化，由于有兩對孤電子對，故H2O的構型為V形（或角形）。

（4）所有雙原子分子有H2、O2、Cl2、HCl、CO，其中H、Cl電負性差值最大，因而極性最大。

（5）k為COCl2；COCl2中C原子含有3個σ鍵、1個π鍵，C上沒有孤電子對，故C原子采取sp2雜化；COCl2為平面三角形結構，分子中正負電中心不重合，COCl2為極性分子。