Question

回答以下問題：
（1）Ni(CO)₄是無色液體，沸點42.1℃，熔點-19.3℃，難溶于水，易溶于有機溶劑。推測Ni(CO)₄是____________分子（填“極性”或“非極性”）。
（2）已知：波長為300nm的紫外光的光子所具有的
能量約為39 9 kJ/mol。
根據右表有關蛋白質分子中重要化學鍵的信息，說明人體長時間照射紫外光后皮膚易受傷害的原因：______________________________________________________________
_____________________________________________________________。

共價鍵	C－C	C－N	C－S
鍵能/ kJ·mol－1	347	305	259

 
（3）肼(N₂H₄)分子可視為NH₃分子中的一個氫原子被－NH₂（氨基）取代形成的另一種氮的氫化物。
①N₂H₄分子中含有極性鍵的數目是___________ ；NH₄⁺的空間構型是_______________。
②肼可用作火箭燃料，燃燒時發生的反應是：
N₂O₄(l)＋2N₂H₄(l)===3N₂(g)＋4H₂O(g) △H=－1038.7kJ·mol^－1
若該 反應中有8mol N－H鍵斷裂，則形成的π鍵有________mol。
（4）硼砂是含結晶水的四硼酸鈉，其陰離子（含B、O、H三種元素）的球棍模型如圖所示：

①在中，硼原子軌道的雜化類型有       和________；配位鍵存在于          原子之間（填原子的數字標號）；m=           （填數字）。
②硼砂晶體由、和構成，它們之間存在的作用力有     （填序號）。
A．共價鍵      B.離子鍵       C. 氫鍵       D.范德華力       E. 金屬鍵

Answer 1

（1）非極性(1分)
（2）紫外光具有的能量比蛋白質分子中重要的化學鍵C－C、C－N和C－S的鍵能都大，紫外光的能量足以使這些化學鍵斷裂，從而破壞蛋白質分子 (2分)
（3）①4(1分) 　正四面體　(1分)②　6mol(1分)
（4）①SP²雜化  (1分) SP³雜化(1分)    4、5(1分)，m=2(1分) ②B C D（2分，漏選得1分，有錯選不得分）

試題分析：（1）Ni(CO)₄是無色液體，沸點42.1℃，熔點-19.3℃，難溶于水，易溶于有機溶劑，因為水為極性溶劑，而有機溶劑為非極性溶劑，根據相似相溶的原理可以知道其為非極性分子；（2）波長為300nm的紫外光的光子所具有的能量約為39 9 kJ/mol，而蛋白質中各種鍵的鍵能都比該能量小，所以人體長時間照射紫外光后皮膚易受傷害的原因為：紫外光具有的能量比蛋白質分子中重要的化學鍵C－C、C－N和C－S的鍵能都大，紫外光的能量足以使這些化學鍵斷裂，從而破壞蛋白質分子；（3）肼(N₂H₄)分子可視為NH₃分子中的一個氫原子被－NH₂（氨基）取代形成的另一種氮的氫化物。①N₂H₄分子中含有極性鍵的數目是4個，而非極性鍵為1個，NH₄⁺的空間構型是正四面體；②肼可用作火箭燃料，燃燒時發生的反應是：N₂O₄(l)＋2N₂H₄(l)===3N₂(g)＋4H₂O(g) △H=－1038.7kJ·mol^－1，若該反應中有8mol N－H鍵斷裂，說明有2mol的肼反應，則生成3mol氮氣，一個氮氣含有兩個π，則形成的π鍵有6mol，（4）①1，3，5，6代表氧原子，2，4代表B原子，2號B形成3個鍵，則B原子為SP²雜化，4號B形成4個鍵，則B原子為SP³雜化； B一般是形成3個鍵，4號B形成4個鍵，其中1個鍵很可能就是配位鍵，配位鍵存在4號與5號之間．觀察模型，可知X^m-是（H₄B₄O₉）^m-，依據化合價H為+1，B為+3，O為-2，可得m=2，②鈉離子與X^m-形成離子鍵，結晶水分子間存在氫鍵和范德華力，故答案為：BCD。
點評：本題考查了極性分子與非極性分子、分子空間構型、雜化類型、分子間作用力，這些考點是高考考查的重點和難點，本題綜合性強，難點較大。