Question

【題目】C、O、Si、S、Fe是重要的化學元素，在中學化學中對它們的單質和化合物的研究頗多。

（1）C、O、Si三種元素第一電離能由大到小的順序是_______________________。

（2）CS2是重要的溶劑，CS2中C原子的雜化方式為_____________，其空間構型為_______________。

（3）基態(tài)Fe原子中，核外電子占據最高能層的符號是________，占據該能層電子的電子云輪廓圖形狀為_______________。

（4）晶胞推導有助于我們理解晶體結構。

①將NaC1晶胞（如右圖）中的所有C1-去掉，并將Na+全部換成Si原子，再在間隔的“小立方體”中心處各放置一個Si原子便構成了晶體Si的一個晶胞，若再在每兩個距離最近的Si原子中心連線的中點處增添一個O原子，便構成了SiO2晶胞。由此可推算SiO2晶胞中有______個Si原子，______個O原子。

②簡述利用NaC1晶胞推導出CsC1晶胞的方法：____________________________________。

Answer 1

【答案】 O>C>Si sp 直線型 N 球形 8 16 將NaCl晶胞中面心上的Na+和棱邊上的C1-全部去掉，將頂角上的Na+替換為Cs+（或其他合理答案）

【解析】（1）同周期元素第一電離能從左到右有增大的趨勢，同一主族元素從上到下，原子半徑增加，第一電離能逐漸變小，所以元素的第一電離能由大到小的順序是O>C>Si 。答案為：O>C>Si

（2）CS2分子碳原子的價層電子對是2，所以碳原子采用sp雜化，該分子空間構型為直線型。答案為：sp 、直線型

（3）基態(tài)Fe原子的電子排布為，所以核外電子占據的最高能層為N；Fe原子最外層軌道電子云輪廓為球形。答案為：N、球形

（4）①由晶胞圖可知，8個Si位于頂角，6個Si位于面心，則可得出Si原子個數為，每兩個距離最近的原子中心連線的中點處增添一個O原子，則Si、O原子的個數比為，O原子個數為16。②利用NaC1晶胞推導出晶胞CsC1的方法：將NaC1晶胞中面心上的和棱邊上的全部去掉，將頂角上的替換為。

答案為：8 、16 、將NaCl晶胞中面心上的Na+和棱邊上的C1-全部去掉，將頂角上的Na+替換為Cs+