鋅在工業中有重要作用,也是人體必需的微量元素。回答下列問題:(1)Zn原子核外電子排布式為
問題詳情:
鋅在工業中有重要作用,也是人體必需的微量元素。回答下列問題:
(1)Zn原子核外電子排布式為________________。
(2)黃銅是人類最早使用的合金之一,主要由Zn和Cu組成。第一電離能I1(Zn)________I1(Cu)(填“大於”或“小於”)。原因是
_____________________________________________________。
(3)ZnF2具有較高的熔點(872 ℃),其化學鍵型別是________;ZnF2不溶於有機溶劑而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能夠溶於乙醇、乙醚等有機溶劑,原因是________________________________________。
(4)《中華本草》等中醫典籍中,記載了爐甘石(ZnCO3)入*,可用於治療面板炎症或表面創傷。ZnCO3中,*離子空間構型為________,C原子的雜化形式為________。
(5)金屬Zn晶體中的原子堆積方式如圖所示,這種堆積方式稱為______________。六稜柱底邊邊長為a cm,高為c cm,阿伏加德羅常數的值為NA,Zn的密度為________g·cm-3(列出計算式)。
【回答】
解析:(1)Zn是第30號元素,所以核外電子排布式為[Ar]3d104s2。
(2)Zn的第一電離能應該高於Cu的第一電離能,原因是,Zn的核外電子排布已經達到了每個能級都是全滿的穩定結構,所以失電子比較困難。同時也可以考慮到Zn最外層上是一對電子,而Cu的最外層是一個電子,Zn電離最外層一個電子還要拆開電子對,額外吸收能量。
(3)根據*化鋅的熔點可以判斷其為離子化合物,所以一定存在離子鍵。作為離子化合物,*化鋅在有機溶劑中應該不溶,而*化鋅、溴化鋅和*化鋅都是共價化合物,分子的極*較小,能夠溶於乙醇等弱極*有機溶劑。
(4)碳*鋅中的*離子為CO,根據價層電子對互斥理論,其中心原子C的價電子對為3+=3對,所以空間構型為正三角形,中心C為sp2雜化。
(5)由圖示,堆積方式為六方最緊密堆積。為了計算的方便,選取該六稜柱結構進行計算。六稜柱頂點的原子是6個六稜柱共用的,面心是兩個六稜柱共用,所以該六稜柱中的鋅原子為12×+2×+3=6個,所以該結構的質量為6× g。該六稜柱的底面為正六邊形,邊長為a cm,底面的面積為6個邊長為a cm的正三角形面積之和,根據正三角形面積的計算公式,該底面的面積為6×a2 cm2,高為c cm,所以體積為6×a2c cm3。所以密度為:=g·cm-3。
*:(1)[Ar]3d104s2
(2)大於 Zn核外電子排布為全滿穩定結構,較難失電子
(3)離子鍵 ZnF2為離子化合物,ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化學鍵以共價鍵為主、極*較小
(4)平面三角形 sp2
(5)六方最密堆積(A3型)
知識點:物質結構 元素週期律
題型:推斷題
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