Question

13．用二氧化碳生產化工產品，有利于二氧化碳的大量回收．二氧化碳和乙二醇在ZnO或鋅鹽催化下可合成碳酸乙烯酯．


（1）鋅基態原子核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²；每個ZnO晶胞（如圖）中含O^2-的數目為2．
（2）鋅鹽水溶液中Zn²⁺可與H₂O之間形成[Zn（H₂O）₆]²⁺，其中提供空軌道的是Zn²⁺（填微粒符號）．
（3）碳酸乙烯酯中碳原子雜化軌道類型為sp²和sp³ ；1mol碳酸乙烯酯中含有的鍵數目為10×6.02×10²³．
（4）陰離子X^-與CO₂互為等電子體且X^-內含共價鍵和氫鍵，則X^-的化學式為HF₂^-．

Answer 1

分析 （1）Zn原子核外電子數為30，根據能量最低原理書寫核外電子排布式；利用均攤法計算晶胞中O^2-的數目；
（2）配離子中中心離子提供空軌道，配體提供孤對電子；
（3）碳酸乙烯酯中酯基中C原子形成3個σ鍵，沒有孤對電子，雜化軌道數目為3，亞甲基中C原子形成4個σ鍵，沒有孤對電子，雜化軌道數目為4；
1mol碳酸乙烯酯中含有10mol共價鍵；
（4）原子總數相等、價電子總數相等的微�；�為的等電子體．

解答 解：（1）Zn原子核外電子數為30，核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²；每個ZnO晶胞中含O^2-的數目為1+8×$\frac{1}{8}$=2，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²；2；
（2）Zn²⁺含有空軌道，H₂O含有孤電子對，故Zn²⁺提供空軌道，H₂O提供孤電子對，形成配離子[Zn（H₂O）₆]²⁺，
故答案為：Zn²⁺；
（3）碳酸乙烯酯中酯基中C原子形成3個σ鍵，沒有孤對電子，雜化軌道數目為3，碳原子采取sp²雜化，亞甲基中C原子形成4個σ鍵，沒有孤對電子，雜化軌道數目為4，碳原子采取sp³雜化；
1mol碳酸乙烯酯中含有10mol共價鍵，含有的鍵數目為：10×6.02×10²³，
故答案為：sp²和sp³ ；10×6.02×10²³；
（4）陰離子X^-與CO₂互為等電子體且X^-內含共價鍵和氫鍵，則X^-的化學式為 HF₂^-，
故答案為：HF₂^-．

點評 本題是對物質結構與性質的考查，涉及核外電子排布、晶胞計算、配合物、雜化方式、化學鍵、等電子體等，注意對基礎知識的理解掌握．