Question

14．丙炔腈（H-C=C-CN，沸點42.5℃）是一種星際分子，實驗室可通過丙炔醇用鉻酸酐氧化、鹽酸羥胺肟化、再脫水來制備．
（1）鉻元素的基態(tài)原子核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；鉻的晶胞結構如圖所示，鉻晶體中包含的鉻原子數(shù)與配位數(shù)之比為1：4．
（2）H-C=C-CN中碳原子的雜化類型為sp；丙炔腈氣化時，需克服的作用力為分子間作用力．
（3）鹽酸羥胺的化學式為[NH₃OH]Cl，與[NH₃OH]⁺互為等電子體的一種分子為CH₃OH（寫分子式）．
（4）氰基辛炔（HC₉N）也是一種星際分子，該分子中處于同一直線上的原子數(shù)目最多有11個，1mol HC₉N分子中含有σ鍵的數(shù)目為10N_A．

Answer 1

分析 （1）Cr的原子序數(shù)為24，根據能量最低原理書寫基態(tài)原子的電子排布式；根據均攤法計算晶胞中原子數(shù)，位于晶胞頂點的原子被8個晶胞共用，則配位數(shù)為8；
（2）根據C原子的價層電子對數(shù)判斷；分子晶體氣化時破壞分子間作用力；
（3）原子個數(shù)、價電子數(shù)相等的微粒是等電子體；
（4）氰基辛炔（HC₉N），其結構式為HC≡C-C≡C-C≡C-C≡C-C≡N，根據三鍵的結構特點分析；1個單鍵中含有1個σ鍵，三鍵中含有1個σ鍵和1個π鍵．

解答 解：（1）Cr的原子序數(shù)為24，電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；晶胞中鉻原子的數(shù)目為1+8×$\frac{1}{8}$=2，位于晶胞頂點的原子被8個晶胞共用，則配位數(shù)為8，所以鉻晶體中包含的鉻原子數(shù)與配位數(shù)之比為2：8=1：4；
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；1：4；
（2）H-C=C-CN中碳原子的價層電子對數(shù)均為2，即碳原子的雜化類型為sp；H-C=C-CN屬于分子晶體，分子晶體氣化時破壞分子間作用力；
故答案為：sp；分子間作用力；
（3）鹽酸羥胺的化學式為[NH₃OH]Cl，與[NH₃OH]⁺互為等電子體的一種分子為CH₃OH；
故答案為：CH₃OH；
（4）氰基辛炔（HC₉N），其結構式為HC≡C-C≡C-C≡C-C≡C-C≡N，三鍵為直線結構，且均直接相連，則所有原子都在同一直線上，即分子中處于同一直線上的原子有11個；1個單鍵中含有1個σ鍵，三鍵中含有1個σ鍵和1個π鍵，則分子中含有10個σ鍵，所以1mol HC₉N分子中含有σ鍵的數(shù)目為10N_A；
故答案為：11；10N_A．

點評 本題考查了電子排布式、雜化類型的判斷、等電子體、有機物的結構與性質，側重電子排布式、炔烴性質及直線結構的考查，題目難度中等．