Question

（物质结构与性质选做题，共9分）碳、氮、氧的单质及其化合物在自然界中广泛存在。

（1）基态碳原子的价电子排布图可表示为_____________。

（2）碳、氮、氧原子第一电离能由大到小的顺序是： _________________。

（3）冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞类似。每个冰晶胞平均占有________个水分子。

（4）请写出一个反应方程式以表达出反应前碳原子的杂化方式为sp²，反应后变为sp³：__________。

（5）写出CO分子的一种等电子体的分子式__________。

Answer

（1）；（2）N＞O＞C；（3）8；

（4）CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br（或其它合理答案）；（5）N2。

【解析】

试题分析：（1）价电子对主族元素来说，等于其最外层电子数，电子排布图按照泡利不相容和洪特规则，故基态碳原子的价电子排布图：；（2）同周期从左向右第一电离能增大，但ⅡA大于ⅢA，ⅤA大于ⅥA，由大到小的顺序是N>O>C；（3）用均摊的方法，顶点占1/8，面上占1/2，棱上占1/4，体心全属于，金刚石中碳原子的个数8×1/8＋6×1/2＋4=8，冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞类似，每个冰晶胞平均占有8个水分子；（4）sp2的碳原子含有碳碳双键，如CH2=CH2，sp3碳原子是碳碳单键，如CH2=CH2＋H2→CH3CH3，合理即可；（5）等电子体：原子总数相等，价电子总数相等，CO共有2原子，价电子总数为10，分子式为N2。

考点：考查洪特规则、泡利不相容、价电子、第一电离能、晶胞化学式确定、杂化类型、等电子体等知识。