Question

【題目】[化學——選修3：物質結構與性質]

鉑（Pt）及其化合物的用途廣泛。

（1）在元素周期表中，鉑元素與鐵元素同族，則鉑元素位于_______。

A．s區(qū) B．p區(qū) C．d區(qū) D．ds 區(qū) E．f區(qū)

（2）二氯二吡啶合鉑是由Pt2+、Cl－和吡啶結合形成的鉑配合物，有順式和反式兩種同分異構體。科學研究表明，反式分子和順式分子一樣具有抗癌活性。

①Cl－的外圍電子排布式為_______。

②吡啶分子是大體積平面配體，其結構簡式如右圖所示，該配體的配位原子是_____。吡啶分子中，碳、氮原子的軌道雜化方式分別是____、____，各元素的電負性由大到小的順序為_______。

③二氯二吡啶合鉑分子中存在的微粒間作用力有______（填序號）。

a．離子鍵 b．配位鍵 c．金屬鍵 d．非極性鍵 e．氫鍵

④二氯二吡啶合鉑分子中，Pt2+的配位數(shù)是4，但是其軌道雜化方式并不是sp3。

簡述理由：_____________________________。

⑤反式二氯二吡啶合鉑分子結構如右圖所示，該分子

是_______分子（選填“極性”、“非極性”）。

（3）金屬鉑晶體中，鉑原子的配位數(shù)為12，其面心立方晶胞沿 x、y或z軸的投影圖如右圖所示。若金屬鉑的密度為d g·cm－3，則晶胞參數(shù)a＝____________nm（列出計算式即可）。

Answer 1

【答案】C3s23p6Nsp2 、sp2N、C、Hb、d若Pt2+以sp3雜化軌道進行配位，則二氯二吡啶合鉑為四面體結構， 不存在順反異構體非極性 或

【解析】

(1)在元素周期表中，鉑元素與鐵元素同族，鐵元素位于元素周期表的d區(qū)，所以鉑元素也位于d區(qū)，故答案選C；正確選項C。

(2)①Cl－核外有18個電子，其外圍電子排布式為：3s23p6；正確答案： 3s23p6。

②在吡啶分子中，由N原子提供孤電子對形成配體，所以該配體的配位原子是N原子，在吡啶分子中，碳原子形成2個單鍵和1個雙鍵，共3個σ鍵，氮原子形成1個單鍵、1個雙鍵和1個配位鍵，共3個σ鍵，所以碳、氮原子的軌道雜化方式分別是sp2、sp2，吡啶由N、C、H三種元素組成，因非金屬性N＞C＞H，所以電負性由大到小的順序為：N、C、H；正確答案：N；sp2；sp2；N、C、H。

③二氯二吡啶合鉑分子是由Pt2+、Cl-和吡啶結合形成的鉑配合物，所以存在配位鍵，碳原子之間形成非極性鍵，因二氯二吡啶合鉑屬于分子，所以不存在離子鍵和金屬鍵，又因氮原子未連接氫原子，所以不存在氫鍵，故答案為：b、d。

④二氯二吡啶合鉑有順式和反式兩種同分異構體，在二氯二吡啶合鉑分子中，若Pt2+以sp3雜化軌道進行配位，則二氯二吡啶合鉑為四面體結構，不存在順反異構體，所以Pt2+的配位數(shù)雖然是4，但是其軌道雜化方式并不是sp3；正確答案：若Pt2+以sp3雜化軌道進行配位，則二氯二吡啶合鉑為四面體結構，不存在順反異構體。

⑤吡啶分子是大體積平面配體，由反式二氯二吡啶合鉑分子的結構示意圖可知，該分子的結構是一種對稱結構，所以反式二氯二吡啶合鉑分子是非極性分子；正確答案：非極性；

(3)由金屬鉑立方晶胞的投影示意圖可知，金屬鉑是面心立方最密堆積結構，則一個晶胞中含有8×1/8+6×1/2=4個Pt原子，則金屬鉑的密度d g、cm－3=[4×195/NA]/(a×10-7)3，a=；正確答案： 或。