Question

【題目】鎂、硅及其化合物用途非常廣泛。回答下列問題：

（1）基態Si原子價層電子的電子排布圖(軌道表達式)為__________，基態Mg原子電子占據最高能級的電子云輪廓圖為__________形。

（2）Mg2C3與水反應可生成H2C=C=CH2，中間的碳原子雜化方式是__________，反應所涉及的元素中電負性最大的是__________(填元素符號)，Mg2C3和H2C=C=CH2中均存在(填字母)__________。

A.配位鍵 B.σ鍵 C.π鍵 D.氫鍵

（3）MgO晶格能可通過圖1的bom- Haber循環計算得到。

Mg的第二電離能為__________kJ·mol-1；O=O鍵的鍵能為_________kJ·mol-1；MgO的晶格能為__________kJ·mol-1。

（4）Mg2Si晶胞結構如圖2所示，已知其密度為1.94g·cm-3，NA為阿伏加德羅常數的值。

①則晶胞參數a=__________nm(列出計算式)

②Mg2Si的另一種表示中，四個Mg處于上圖所示立方體中的Si的位置，則Si處于____________。

Answer 1

【答案】 球 sp O BC 1451 498 3845 頂點和面心（注：如圖）

【解析】

（1）基態Si原子價層電子的電子排布圖(軌道表達式)為；基態Mg原子電子占據最高能級的是3s能級；

（2）Mg2C3與水反應可生成H2C=C=CH2，中間的碳原子形成2個σ鍵和2個π鍵，雜化方式是SP，反應所涉及的元素有O、H、Mg、C，電負性最大的是O，Mg2C3和H2C=C=CH2中均存在(填字母)σ鍵和π鍵。

（3）圖中Mg＋(g)＋O(g)到Mg2＋(g)＋O(g)讀出Mg的第二電離能為1451kJ·mol-1；從Mg(g)＋1/2O2(g)到Mg(g)＋O(g)算出O=O鍵的鍵能為738kJ·mol-1-249kJ·mol-1=498kJ·mol-1；

晶格能又叫點陣能。它是在OK時1mol離子化合物中的正、負離子從相互分離的氣態結合成離子晶體時所放出的能量。用化學反應式表示時，相當于下面反應式的內能改變量Mg2＋(g)＋O2－(g)=MgO(S)+U（晶格能）。MgO的晶格能為3845kJ·mol-1。

（4）ρ=m/V，平均每個晶胞擁有Mg：8×1/8+6×1/2+12×1/3+1=8,Si:4，由1.94g·cm-3=4×（24×2+28）/NAa3,計算①則晶胞參數a；

②Mg2Si的另一種表示中，四個Mg處于上圖所示立方體中的Si的位置，則Si處于頂點和面心。

（1）基態Si原子價層電子的電子排布圖(軌道表達式)為；基態Mg原子電子占據最高能級的是3s能級,電子云輪廓圖為球形。；

（2）Mg2C3與水反應可生成H2C=C=CH2，中間的碳原子形成2個σ鍵和2個π鍵，價層電子對數為2，雜化方式是SP，反應所涉及的元素有O、H、Mg、C，電負性最大的是O，Mg2C3和H2C=C=CH2中均存在(填字母)σ鍵和π鍵。

（3）圖中Mg＋(g)＋O(g)到Mg2＋(g)＋O(g)讀出Mg的第二電離能為1451kJ·mol-1；從Mg(g)＋1/2O2(g)到Mg(g)＋O(g)算出O=O鍵的鍵能為738kJ·mol-1-249kJ·mol-1=498kJ·mol-1；

晶格能又叫點陣能。它是在OK時1mol離子化合物中的正、負離子從相互分離的氣態結合成離子晶體時所放出的能量。用化學反應式表示時，相當于下面反應式的內能改變量Mg2＋(g)＋O2－(g)=MgO(S)+U（晶格能）。MgO的晶格能為3845kJ·mol-1。

（4）Mg2Si晶胞結構如圖2所示，已知其密度為1.94g·cm-3，NA為阿伏加德羅常數的值。ρ=m/V，平均每個晶胞擁有Mg：8×1/8+6×1/2+12×1/3+1=8,Si:4，由1.94g·cm-3=4×（24×2+28）/NAa3,①則晶胞參數a=nm(列出計算式)

②Mg2Si的另一種表示中，四個Mg處于上圖所示立方體中的Si的位置，則Si處于頂點和面心（注：如圖）。