锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微量元素。回答下列问题:(1)Zn原子核外电子排布式为
问题详情:
锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微量元素。回答下列问题:
(1)Zn原子核外电子排布式为________________。
(2)黄铜是人类最早使用的合金之一,主要由Zn和Cu组成。第一电离能I1(Zn)________I1(Cu)(填“大于”或“小于”)。原因是
_____________________________________________________。
(3)ZnF2具有较高的熔点(872 ℃),其化学键类型是________;ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,原因是________________________________________。
(4)《中华本草》等中医典籍中,记载了炉甘石(ZnCO3)入*,可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。ZnCO3中,*离子空间构型为________,C原子的杂化形式为________。
(5)金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示,这种堆积方式称为______________。六棱柱底边边长为a cm,高为c cm,阿伏加德罗常数的值为NA,Zn的密度为________g·cm-3(列出计算式)。
【回答】
解析:(1)Zn是第30号元素,所以核外电子排布式为[Ar]3d104s2。
(2)Zn的第一电离能应该高于Cu的第一电离能,原因是,Zn的核外电子排布已经达到了每个能级都是全满的稳定结构,所以失电子比较困难。同时也可以考虑到Zn最外层上是一对电子,而Cu的最外层是一个电子,Zn电离最外层一个电子还要拆开电子对,额外吸收能量。
(3)根据*化锌的熔点可以判断其为离子化合物,所以一定存在离子键。作为离子化合物,*化锌在有机溶剂中应该不溶,而*化锌、溴化锌和*化锌都是共价化合物,分子的极*较小,能够溶于乙醇等弱极*有机溶剂。
(4)碳*锌中的*离子为CO,根据价层电子对互斥理论,其中心原子C的价电子对为3+=3对,所以空间构型为正三角形,中心C为sp2杂化。
(5)由图示,堆积方式为六方最紧密堆积。为了计算的方便,选取该六棱柱结构进行计算。六棱柱顶点的原子是6个六棱柱共用的,面心是两个六棱柱共用,所以该六棱柱中的锌原子为12×+2×+3=6个,所以该结构的质量为6× g。该六棱柱的底面为正六边形,边长为a cm,底面的面积为6个边长为a cm的正三角形面积之和,根据正三角形面积的计算公式,该底面的面积为6×a2 cm2,高为c cm,所以体积为6×a2c cm3。所以密度为:=g·cm-3。
*:(1)[Ar]3d104s2
(2)大于 Zn核外电子排布为全满稳定结构,较难失电子
(3)离子键 ZnF2为离子化合物,ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价键为主、极*较小
(4)平面三角形 sp2
(5)六方最密堆积(A3型)
知识点:物质结构 元素周期律
题型:推断题
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