Question

【題目】我國科學(xué)家成功合成了甲基胺離子導(dǎo)向的鈣鈦礦類雜化材料(CH3NH3)PbI3，該物質(zhì)因具有較高的光電轉(zhuǎn)換效率而在太陽能電池領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值。回答下列問題

（1）C、N基態(tài)原子中，第一電離能較大的是_____。

（2）CH3NH3+的電子式為_____，C、N原子的雜化軌道類型分別為______、______；CH3NH3+中，存在______（填代號）。

a．σ鍵 b．π鍵 c．配位鍵 d．氫鍵

已知甲基的供電子能力強于氫原子，則CH3NH2、(CH3)2NH中接受質(zhì)子能力較強的是______。

（3）(CH3NH3)PbI3的立方晶格結(jié)構(gòu)如圖所示，其中B代表Pb2+，則______代表 I，每個晶胞中含有I 的數(shù)目為______。原子分數(shù)坐標(biāo)可用于表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置。其中，原子分數(shù)坐標(biāo)A為（0，0，0），B為（1/2，1/2，1/2），則C的原子分數(shù)坐標(biāo)為______。已知(CH3NH3)PbI3的晶胞參數(shù)為a pm，晶體密度為 g·cm3，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，則(CH3NH3)PbI3的摩爾質(zhì)量為________g·mol1（用代數(shù)式表示）。

Answer 1

【答案】N sp3 sp3 ac (CH3)2NH C 3 （，，0） ρa3NA×10－30

【解析】

（1）C、N均屬于第二周期，第一電離能隨序數(shù)遞增，則N的第一電離能強于C，故答案為：N；

（2）CH3NH3+電子式為：，C原子含有4個σ鍵，則雜化軌道為sp3；N原子含有4個σ鍵，則雜化軌道為sp3； 由CH3NH3+電子式可知C、H，N、H之間存在σ鍵，無π鍵，N提供孤電子對，H含有空軌道，可形成配位鍵；甲基的供電子能力強于氫原子，則CH3)2NH中含有兩個甲基接受質(zhì)子能力較強，故答案為：；sp3；sp3；ac；(CH3)2NH；

（3）晶胞中A的數(shù)目為，B的數(shù)目為1，C的數(shù)目為： ，B代表Pb2+，由化學(xué)式可知(CH3NH3)PbI3 ，Pb2+和I個數(shù)之比為1:3，則C代表I；個數(shù)為3；原子分數(shù)坐標(biāo)A為（0，0，0），B為（1/2，1/2，1/2），則C的原子分數(shù)坐標(biāo)為（，，0）；晶胞質(zhì)量為，晶胞體積為，晶胞密度為，則摩爾質(zhì)量為ρa3NA×10－30，故答案為：C；3；（，，0）；ρa3NA×10－30。