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鈣的化合物在工農業(yè)生產和生活中有廣泛的應用．已知CaC2與水反應生成乙炔．請回答下列問題：
①實驗室制乙炔的反應方程式為
 
；
②CaC2中C
 
2-
2
與O
 
2+
2
與互為等電子體，O
 
2+
2
的電子式可表示為
 
；
1mol O
 
2+
2
中含有的π鍵數目為
 
（阿伏加德羅常數的值用NA表示）；
③乙炔與氫氰酸反應可得丙烯腈（H2C=CH-C≡N）．丙烯腈分子中碳原子雜化軌道類型是
 
，構成丙烯腈的元素中電負性最小的是
 
（填元素符號，下同），第一電離能最大的是
 
．丙烯腈分子中處于同一直線上的原子最多為
 
個，處于同一平面的原子為
 
個．
分析：①實驗室常用電石（主要成分是CaC2）和水反應制取乙炔，電石和水發(fā)生復分解反應，生成乙炔和氫氧化鈣；
②等電子體的結構相似，故O22+的電子式與C22-的電子式相似，含有2個π鍵；
③丙烯腈（H2C=CH-C≡N）中的C分別形成2個δ鍵和3個δ鍵，故碳原子的雜化軌道類型為sp和sp2雜化；
非金屬性越強電負性越大，非金屬越弱電負性越��；
根據同周期第一電離能遞變規(guī)律判斷第一電的離能大�。�
根據烯腈分子中碳原子雜化軌道類型以及碳碳雙鍵的平面結構來分析共線和共面原子原子的個數．
解答：解：①電石和水發(fā)生復分解反應，生成乙炔和氫氧化鈣，化學方程式：CaC2+2H2O═CH≡CH↑+Ca（OH）2，
故答案為：CaC2+2H2O═CH≡CH↑+Ca（OH）2；
②根據等電子體原理可知，O22+的電子式 精英家教網，在1個O22+含有2個π鍵，故1 mol O22+中，含有2NA個 π鍵，
故答案為：精英家教網、2NA；
③丙烯腈（H2C=CH-C≡N）中的C分別形成2個δ鍵和3個δ鍵，故碳原子的雜化軌道類型為sp和sp2雜化；
構成構成丙烯腈的H、N、C三種元素中H非金屬性最弱，吸引電子能力最弱，所以H的電負性最�。�
同一周期元素，元素的第一電離能隨著原子序數的增大而增大，但同一周期中第ⅡA族元素比第ⅢA族元素的第一電離能大，第ⅤA族比第ⅥA族第一電離能大，所以H、N、C三種元素中第一電離能最大的是N；
與sp雜化的C原子直接相連的原子有C和N，故同在一條直線上有3個原子；
乙烯分子中六個原子共面，丙烯腈可以看做乙烯中氫原子被氰基-C≡N取代，而sp雜化的C原子直接相連的原子C和N三者同在一條直線上，所以最多共面的原子個數為7個，
故答案為：sp、sp2雜化；H；N；3；7．
點評：本題以乙炔的實驗室制備為背景素材，考查了學生對等電子體、原子軌道雜化類型、分子空間結構等知識的掌握和應用能力．本題綜合性較強，重點特出，題目難度中等．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

（2013?青島一模）碳、氮和鋁的單質及其化合物在工農業(yè)生產和生活中有重要的作用．
（1）真空碳熱還原-氯化法可實現(xiàn)由鋁礦制備金屬鋁，其相關的熱化學方程式如下：
2Al2O3（s）+2AlCl3（g）+6C（s）═6AlCl（g）+6CO（g）△H=a kJ?mol-1
3AlCl（g）═2Al（l）+AlCl3（g）△H=b kJ?mol-1
反應Al2O3（s）+3C（s）═2Al（l）+3CO（g）的△H=
0.5a+b
0.5a+b
kJ?mol-1（用含a、b的代數式表示）；
（2）用活性炭還原法可以處理氮氧化物．某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO，發(fā)生反應C（s）+2NO（g）?N2（g）+CO2（g）△H=Q kJ?mol-1．在T1℃時，反應進行到不同時間測得各物質的濃度如下：
              時間（min）
濃度（mol/L）		 0 10 20 30 40 50
NO 1.00 0.68 0.50 0.50 0.60 0.60
N2 0 0.16 0.25 0.25 0.30 0.30
CO2 0 0.16 0.25 0.25 0.30 0.30
①0～10min內，NO的平均反應速率v（NO）=
0.032mol?L-1?min-1
0.032mol?L-1?min-1
，T1℃時，該反應的平衡常數K=
0.25
0.25
；
②30min后，只改變某一條件，反應重新達到平衡，根據上表中的數據判斷改變的條件可能是
ad
ad
 （填字母編號）．
a．通入一定量的NO            b．加入一定量的活性炭
c．加入合適的催化劑           d．適當縮小容器的體積
③若30min后升高溫度至T2℃，達到平衡時，容器中NO、N2、CO2的濃度之比為3：1：1，則Q
＜
＜
0（填“＞”或“＜”）．
④在恒容條件下，能判斷該反應一定達到化學平衡狀態(tài)的依據是
bc
bc
（填選項編號）．
a．單位時間內生成2nmol NO（g）的同時消耗nmol CO2（g）
b．反應體系的溫度不再發(fā)生改變
c．混合氣體的密度不再發(fā)生改變
d．反應體系的壓強不再發(fā)生改變
（3）鋁電池性能優(yōu)越，Al-Ag2O電池可用作水下動力電源，其原理如圖所示：請寫出該電池正極反應式
Ag 2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-
Ag 2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-
；常溫下，用該化學電源和惰性電極電解300ml硫酸銅溶液（過量），消耗27mg Al，則電解后溶液的pH=
2
2
 （不考慮溶液體積的變化）．

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科目：高中化學 來源： 題型：

碳和氮的許多化合物在工農業(yè)生產和生活中有著重要的作用．
（1）以CO2和NH3為原料可合成化肥尿素[化學式為CO（NH2）2]．已知：
①2NH3（g）+CO2（g）═NH2CO2NH4（s）△H=-159kJ?mol-1
②NH2CO2NH4（S）═CO（NH2）2（s）+H2O（g）△H=1165kJ?mol-1
③H2O（l）═H2O（g）△H=44.0kJ?mol-1
則反應2NH3（g）═CO（NH2）2（s）+H2O（l）的△H=
-87
-87
kJ?mol-1．
（2）用活性炭原法可以處理氮氧化物．某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO，發(fā)生反應：
C（s）+2NO（g）?N2（g）+CO2（g）△H=QkJ?mol-1．
在T1℃時，反應進行到不同時間測得各物質的濃度如下：
時間（min）
濃度（mol/L）		 0 10 20 30 40 50
NO 1.00 0.58 0.40 0.40 0.48 0.48
N2 0 0.21 0.30 0.30 0.36 0.36
CO2 0 0.21 0.30 0.30 0.36 0.36
①0～10min內，NO的平均反應速率v（NO）=
0.042mol/L?min
0.042mol/L?min
，T1℃時，該反應的平衡常數K=
9
16
9
16
；
②30min后，只改變某一條件，反應重新達到的平衡，根據上表中的數據判斷改變的條件可能是
bc
bc
（填字母代號）；
a．加入一定量的活性炭
b．通入一定量的NO
c．適當縮小容器的體積
d．加入合適的催化劑
③若30min后升高溫度至T2℃，達到平衡時，容器中，NO、N3、CO2的濃度之比為5：3：3，則Q
＜
＜
0（填“＞”或“＜”）．

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科目：高中化學 來源：2012-2013學年湖北省武漢二中高二下學期期中考試化學試卷（帶解析） 題型：填空題

碳的化合物在工農業(yè)生產和生活中有廣泛的應用。
已知CaC2與水反應生成乙炔。請回答下列問題：
①實驗室制乙炔的反應方程式為　　　　　　　　；
②CaC2中C22—與O與互為等電子體，O22+的電子式可表示為　       　　　；
1 mol O22+中含有的π鍵數目為　　     　　（阿伏加德羅常數的值用NA表示）；
③乙炔與氫氰酸反應可得丙烯腈（H2C＝CH—C≡N）。丙烯腈分子中碳原子雜化軌道類型是　　 　　，構成丙烯腈的元素中電負性最小的是　　 　　（填元素符號，下同），第一電離能最大的是　　　　   　。丙烯腈分子中處于同一直線上的原子最多為　  個，處于同一平面的原子為　 　個。

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科目：高中化學 來源：2014屆湖北省高二下學期期中考試化學試卷（解析版） 題型：填空題

碳的化合物在工農業(yè)生產和生活中有廣泛的應用。

已知CaC2與水反應生成乙炔。請回答下列問題：

①實驗室制乙炔的反應方程式為　　　　　　　　；

②CaC2中C22—與O與互為等電子體，O22+的電子式可表示為　       　　　；

1 mol O22+中含有的π鍵數目為　　     　　（阿伏加德羅常數的值用NA表示）；

③乙炔與氫氰酸反應可得丙烯腈（H2C＝CH—C≡N）。丙烯腈分子中碳原子雜化軌道類型是　　 　　，構成丙烯腈的元素中電負性最小的是　　 　　（填元素符號，下同），第一電離能最大的是　　　　   　。丙烯腈分子中處于同一直線上的原子最多為　  個，處于同一平面的原子為　 　個。

 

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