Question

【題目】2017年5月5日，中國國產大飛機C919首飛成功。為了減輕機身重量，飛機某些部件使用了鎂合金。

（1）基態鎂原子核外電子的軌道表達式為___________，其核外有_________種能量不同的電子。

（2）①第二電離能：Na_______Mg(填“＞”“＜”或“＝”)，其原因為______________。

②熱穩定性：CaCO3＞MgCO3，其原因為___________________________。

（3）鎂不僅在工業生產中用途廣泛，也是動植物生命活動中必不可少的微量元素，下圖為葉綠素的結構示意圖。

①圖中與Mg形成配位鍵的N原子的標號為________（填寫“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”“Ⅳ”）。

②葉綠素中，碳原子的雜化形式為________。

（4）碳化鎂是一種在化工行業用途廣泛的金屬碳化物，某種碳化鎂的晶體結構如圖1所示，圖2為其俯視圖。

①晶體中Mg的配位數為________。

②已知阿伏伽德羅常數的值為NA，據圖1中計算該碳化鎂的密度為________g·cm-3.

Answer 1

【答案】 4 ＞ Na失去1個電子后，2p能級處于全充滿的穩定狀態，故第二電離能Na＞Mg r(Ca2+)＞r(Mg2+)，CaO晶格能小于MgO晶格能，故MgCO3更易分解為MgO，穩定性CaCO3＞MgCO3 Ⅲ、Ⅳ sp2、sp3 6

【解析】（1）鎂的質子為12，基態鎂原子核外電子的軌道表達式為，其核外有1s、2s、2p、3s，4種能量不同的電子。（2）①第二電離能：Na>Mg，其原因為Na失去1個電子后，2p能級處于全充滿的穩定狀態，故第二電離能Na＞Mg。②熱穩定性：CaCO3＞MgCO3，其原因為r(Ca2+)＞r(Mg2+)，CaO晶格能小于MgO晶格能，故MgCO3更易分解為MgO，穩定性CaCO3＞MgCO3 。（3）①圖中Ⅲ、Ⅳ 提供孤電子對，與Mg形成配位鍵的N原子的標號為Ⅲ、Ⅳ 。②葉綠素中，形成4個單鍵的碳是sp3雜化，形成2個單鍵、1個雙鍵的碳是sp2雜化，碳原子的雜化形式為sp2、sp3。（4）某種碳化鎂的晶體結構①晶體中Mg的配位數為6。②已知阿伏伽德羅常數的值為NA，據圖1，晶胞中鎂離子為12×1/6+2×1/2=3，C為6，碳化鎂化學式為MgC2,該碳化鎂的密度為= =g·cm-3.