Question

芦笋中的天冬酰胺(结构如图)和微量元素硒、铬、锰等，具有提高身体免疫力的功效。

(1)天冬酰胺所含元素中，________(填元素名称，下同)元素基态原子核外未成对电子数最多，第一电离能最大的是________。

(2)天冬酰胺中碳原子的杂化轨道类型为________，分子中σ键和π键数目之比为________。

(3)O、S、Se为同主族元素，H₂O、H₂S和H₂Se的参数对比见表。

化学式	键长/nm	键角
H2O	0.99	104.5°
H2S	1.34	92.3°
H2Se	1.47	91.0°

H₂S的键角大于H₂Se的原因可能为________________________________________。

H₂O、H₂S、H₂Se沸点由高到低的顺序为________________，酸性由强到弱的顺序为________________。

(4)写出铬的基态原子电子排布式：________________________________________。

(5)铬为体心立方晶体，晶胞结构如图，则该晶胞中含有______个铬原子。若铬的密度为ρg·cm^－3，相对原子质量为M，N_A表示阿伏加德罗常数的值，则铬原子的半径为______cm。

Answer

氮 氮 sp3和sp2 8∶1 由于硫的电负性强于Se，形成的共用电子对斥力大，键角大 H2O＞H2Se＞H2S H2Se＞H2S＞H2O 1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1 2

【解析】（1）天冬酰胺中含有H、C、N、O四种元素，原子基态核外未成对电子分别为1、2，3、2，因此氮元素基态原子核外未成对电子数最多。氮元素的2p轨道电子处于半充满状态，稳定性强，因此H、C、N、O第一电离能最大的是N；（2）分子中亚甲基和次甲基中的碳原子均为sp3杂化，羰基碳为sp2杂化，天冬酰胺中含有16个σ键和2个π键，因此σ和π键数目之比为8∶1；（3）硫原子的电负性强于Se，形成的共用电子对斥力大，因此H2S中键角大，H2O、H2S、H2Se均为分子晶体，由于水分子间存在氢键，因此其沸点高于H2S和H2Se，H2Se相对分子质量大于H2S，故沸点H2Se高于H2S，酸性由强到弱的顺序为H2Se＞H2S＞H2O；（4）铬的原子序数为24，根据构造原理其基态电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1；（5）在铬的晶胞中含有铬原子数为1+8×1/8=2，设晶胞边长为x，根据ρ＝m/V

得，ρ＝，所以x＝，因此晶胞的休对角线长度为，所以钠原子半径＝。

点睛：本题考查了核外电子排布，分子的构型、化学键的类型、电离能知识及晶胞的计算。注意第一电离能的判断依据，尤其是半充满、全充满状态的特殊性。另外需要注意氢键对物质性质的影响。关于铬的电子排布式要注意半充满状态较稳定。另外难点就是晶胞结构分析与计算，解答时注意均摊法的灵活应用，并能结合数学中的立体几何知识进行相关的解答。