Question

[Zn(CN)₄]^2–在水溶液中与HCHO发生如下反应：4HCHO+[Zn(CN)₄]^2–+4H⁺+4H₂O=[Zn(H₂O)₄]²⁺+4HOCH₂CN

(1)Zn²⁺基态核外电子排布式为____________________。

(2)1 mol HCHO分子中含有σ键的数目为_________mol。

(3)HOCH₂CN分子中碳原子轨道的杂化类型是________。

(4)与H₂O分子互为等电子体的阴离子为________。

Answer

1s22s22p62s23p63d10(或[Ar] 3d10) 3 sp3和sp NH

【解析】

(1) Zn是30号元素，其原子核外有30个电子，失去两个电子生成锌离子，Zn2+基态核外有28个电子，根据构造原理书写其核外电子排布式；

(2) 1个HCHO分子中含有2个C-H键、1个C=O双键，分子中含有3个σ键；

(3) 根据价层电子对=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对判断，注意三键含有1个σ键和2个π键；

(4) 原子个数相等、价电子数相等的微粒为等电子体。

(1) Zn是30号元素,其原子核外有30个电子,失去最外层两个电子生成锌离子,根据构造原理书写其核外电子排布式为1s22s22p62s23p63d10(或[Ar] 3d10)；

(2) 单键为σ键，双键含有1个σ键和1个π键，三键含有1个σ键和2个π键，HCHO分子中含有2个C−H键、1个C=O双键，分子中含有3个σ键，所以1mol甲醛(HCHO)分子中含有的σ键数目为3mol；

(3) HOCH2CN分子中与羟基(−OH)相连的一个碳为饱和碳原子，价层电子对=4+0=4，杂化轨道类型为sp3，另外一碳原子与氮原子形成碳氮三键，三键含有1个σ键和2个π键，价层电子对=2+=2，所以碳原子杂化轨道类型为sp；

(4)原子个数相等、价电子数相等的微粒为等电子体，与水互为等电子体的微粒该是3原子最外层电子数为8的分子或离子，这样的微粒有：H2S、NH，阴离子为NH。