Question

(16分)I、為減少溫室效應(yīng)，科學(xué)家設(shè)計(jì)反應(yīng)：CO₂+4H₂==CH₄+2H₂O以減小空氣中CO₂。

（1）若有1mol CH₄生成，則有       mol σ鍵和       mol π鍵斷裂。

（2）CH₄失去H^—（氫負(fù)離子）形成CH⁺₃（甲基正離子）。已知CH⁺₃的空間結(jié)構(gòu)是平面正三角形，則CH⁺₃中碳原子的雜化方式為        。

Ⅱ、金屬原子與CO形成的配合物稱為金屬羰基配合物（如羰基鐵）。形成配合物時(shí)，每個(gè)CO提供一對(duì)電子與金屬原子形成配位鍵，且金屬原子的價(jià)電子和CO提供的電子總和等于18。

（3）金屬羰基配合物中，微粒間作用力有        （填字母代號(hào)）。

a、離子鍵    b、共價(jià)鍵    c、配位鍵    d、金屬鍵

（4）羰基鐵是一種黃色油狀液體，熔點(diǎn)－21℃、沸點(diǎn)102.8℃。由此推測(cè)，固體羰基鐵更接近于            （填晶體類型）。若用Fe(CO)x表示羰基鐵的化學(xué)式，則x=       。

III．研究表明，對(duì)于中心離子為Hg²⁺等陽(yáng)離子的配合物，若配位體給出電子能力越強(qiáng)，則配位體與中心離子形成的配位鍵就越強(qiáng)，配合物也就越穩(wěn)定。

（5）預(yù)測(cè)HgCl₄^2－與HgI₄^2－的穩(wěn)定性強(qiáng)弱，并從元素電負(fù)性的角度加以解釋。

答：HgCl₄^2－比HgI₄^2－更          （填“穩(wěn)定”或“不穩(wěn)定”），因?yàn)?u>                      。

 

Answer 1

【答案】

（1）6 和 2     （2）  sp² （3）b c  （4）分子晶體     5  

（5）不穩(wěn)定，因?yàn)镃l電負(fù)性大于I，給出電子能力較弱，形成配位鍵較弱，配合物較不穩(wěn)定

【解析】I、（1）由于單鍵都是σ鍵，而雙鍵是由1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵構(gòu)成的，所以若有1mol CH₄生成，則有6mol σ鍵和2mol π鍵斷裂.

（2）空間結(jié)構(gòu)是平面正三角形，說(shuō)明碳原子沒有孤對(duì)電子，所以CH⁺₃中碳原子的雜化方式為sp²雜化。

Ⅱ、（3）陰陽(yáng)離子通過(guò)靜電作用形成的化學(xué)鍵是離子鍵。金屬陽(yáng)離子和自由電子之間形成的化學(xué)鍵是金屬鍵，所以根據(jù)題意可知，選項(xiàng)bc正確，答案選bc。

（4）根據(jù)物理性質(zhì)熔沸點(diǎn)低可判斷，應(yīng)該是分子晶體。鐵原子的價(jià)電子是8個(gè)，所以根據(jù)金屬原子的價(jià)電子和CO提供的電子總和等于18可知，X＝（18－8）÷2＝5。

III．（5）因?yàn)镃l電負(fù)性大于I，給出電子能力較弱，形成配位鍵較弱，配合物較不穩(wěn)定。所以穩(wěn)定性強(qiáng)的是HgI₄^2－。