Question

【題目】鉀、氟及鋅的相關化合物用途非常廣泛。回答下列問題：

（1）基態鋅原子的價電子排布式為___________；K、F、Zn的電負性從大到小的順序為___________。

（2）Zn與Ca位于同一周期且最外層電子數相等,鈣的熔點與沸點均比鋅高,其原因是_______________。

（3）OF2分子的幾何構型為___________,中心原子的雜化類型為___________。

（4）KOH 與O3反應可得到KO3(臭氧化鉀),KO3 中除σ鍵外,還存在___________;與O3-互為等電子體的分子為___________ (任 寫一種 )。

（5）K、F、Zn組成的一種晶體結構如圖所示,其晶胞參數為a=0.4058 nm。

①晶胞中Zn2+的配位數為___________個。

②晶胞中緊鄰的兩個F-間的距離為_______________________(列出算式即可)nm。

③該晶體的密度為___________(列出算式即可,用NA表示阿伏加德羅常數的數值)g·cm-3。

Answer 1

【答案】 3d104s2 F>Zn>K 鋅的原子半徑較大，金屬鍵較弱 V形 sp3 離子鍵和π鍵 ClO2(或其他合理答案) 6 ×0.4058

【解析】(1)鋅是30號元素，基態鋅原子的價電子排布式為3d104s2；元素的非金屬性越強，電負性數值越大，金屬性越強，電負性數值越小，金屬性K＞Zn，F的非金屬性最強，電負性最大，電負性從大到小的順序為F>Zn>K，故答案為：3d104s2；F>Zn>K；

(2)鋅的原子半徑較大，金屬鍵較弱，導致鈣的熔點與沸點比鋅高，故答案為：鋅的原子半徑較大，金屬鍵較弱；

(3)OF2分子中O原子的價層電子對數=2+ (6-1×2)=4，采用sp3雜化，OF2的幾何構型為V形，故答案為：V形；sp3；

(4)KOH與O3反應可得到KO3(臭氧化鉀)，KO3屬于離子化合物，除σ鍵外，還存在離子鍵和O3-中的π鍵，與O3-互為等電子體的分子有ClO2等，故答案為：離子鍵和π鍵；ClO2；

(5)①晶胞中與Zn2+距離相等，且最近的為F-，有6個，因此Zn2+配位數為6，故答案為：6；

②根據圖示，晶胞中緊鄰的兩個F-間的距離為晶胞邊長一半的倍，即×0.4058nm×=×0.4058nm，故答案為： ×0.4058；

③該晶胞中含有鋅離子的數目=8×=1，氟離子的數目=12×=3，鉀離子數目=1，化學式為KZnF3，1mol晶胞的質量為(39+65+19×3)g，1mol晶胞的體積為(0.4058×10-7)3×NA cm3，則晶體的密度為=g·cm-3，故答案為： 。