- 等电子原理
- 共40题
下列粒子属等电子体的是（ ）
正确答案
解析
解：A．SO2和O3中含有3个原子，SO2的价电子数是6+6×2=18，O3的价电子数是6×3=18，所以是等电子体，故A选；
B．CH4和NH4+中含有5个原子，甲烷的价电子数是4+4=8，铵根的价电子数是5+4-1=8，所以是等电子体，故B选；
C．NH2-和H2O2，原子个数不相同，所以不是等电子体，故C不选；
D．HCl和H2O，原子个数不相同，所以不是等电子体，故D不选；
故选AB．
下列分子或离子属等电子体的是（ ）
正确答案
解析
解：A．甲烷分子中含有5个原子，氨气分子中含有4个原子，所以不是等电子体，故A错误；
B．硝酸根离子和碳酸根离子都含有4个原子，其价电子数都是24，所以是等电子体，故B正确；
C．H3O+和PCl3都含有4个原子，水合氢离子价电子数是8，PCl3价电子数是26，所以不是等电子体，故C错误；
D．CS2和SO2分子中都含有3个原子，CS2中价电子数是16，SO2中价电子数是18，所以不是等电子体，故D错误；
故选B．
具有相同原子数和价电子数的微粒之间互称等电子体，等电子体往往具有相似的空间构型，以下各组粒子不能互称为等电子体的是（ ）
正确答案
解析
解：A．CO和N2的原子个数都为2；价电子数：前者碳为4，氧为6，共为10，后者氮为5，2个氮共为10，原子数和价电子数都相等，属于等电子体，故A正确；
B．N2H4 和C2H4的原子个数都为6；价电子数：前者氮为5，氢为1，共为14，后者碳为4，氢为1，共为12，原子数相等，但价电子数不相等，不属于等电子体，故B错误；
C．O3和SO2的原子个数都为3；价电子数：前者氧为6，共为18，后者硫和氧都为6，共为18，原子数和价电子数都相等，属于等电子体，故C正确；
D．CO2和N2O的原子个数都为3；价电子数：前者碳为4，氧为6，共为16，后者氮为5，氧为6，共为16，原子数和价电子数都相等，属于等电子体，故D正确；
故选B．
下列各微粒不属于等电子体的是（ ）
正确答案
解析
解：A．NO2+和 CO2的原子个数都为3；电子总数：前者为22，后者为22，原子数和电子总数都相等，属于等电子体，故A正确；
B．CO32-和 SO2的原子个数前者为4，后者为3；电子总数：前者为32，后者为32，原子数不相等，电子总数相等，不属于等电子体，故B错误；
C．O3和NO2-的原子个数都为3；电子总数：前者为24，后者为24，原子数和电子总数都相等，属于等电子体，故C正确；
D．SO42-和PO43-的原子个数都为5；电子总数：前者为50，后者为50，原子数和电子总数都相等，属于等电子体，故D正确；
故选B．
原子数相同、电子总数相同的分子，互称为等电子体．
Ⅰ．已知A、B、C、D和E五种分子所含原子的数目依次为1、2、3、6和6，且都含有18个电子，又知B、C和D是由两种元素的原子组成，且D分子中两种原子个数比为1：2．
请回答：
（1）组成A分子的原子的元素符号是______；已知E是有毒的有机物，E的熔、沸点比CH4的熔、沸点高，其主要原因是______．
（2）C的立体结构呈______ 形，该分子属于______分子（填“极性”或“非极性”）；
（3）火箭中可充入四氧化二氮和D作为燃料反应生成氮气和水，该反应的化学方程式为______．（不需要写反应条件）
Ⅱ．CO与N2互为等电子体．
（4）CO的总键能大于N2的总键能，但CO比N2容易参加化学反应．
根据下表数据，说明CO比N2活泼的原因是______．
（5）它们的分子中都包含______个σ键，______个π键．
（6）Fe、Co、Ni等金属能与CO反应的原因与这些金属原子的电子层结构有关．
Ni原子的价电子排布式为______．Fe（CO）5常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe（CO）5晶体属于______（填晶体类型）；Fe（CO）5是配合物，配体是______．
正确答案
解：（1）在18电子分子中，单原子分子A为Ar，B、C和D是由两种元素的原子组成，双原子分子B为HCl，三原子分子C为H2S，六原子分子D为N2H4，且D分子中两种原子个数比为1：2，E为CH3OH，分子间氢键能使熔沸点升高，故答案为：Ar；E是CH3OH，CH3OH形成分子间氢键；
（2C为H2S，为V形分子，正负电荷的中心不重合，则为极性分子，故答案为：V形；极性分子；
（3）四氧化二氮和肼反应生成氮气和水，反应方程式为N2O4+2N2H4=3N2+4H2O，故答案为：N2O4+2N2H4=3N2+4H2O；
（4）CO中C≡O→C=O，放出：1071.9kJ•mol-1-798.9kJ•mol-1=273kJ•mol-1，
N2中N≡N→N=N，放出：941.7kJ•mol-1-418.3kJ•mol-1=523.4kJ•mol-1，
由此可知反应中，CO中首先断裂的那个π键的键能比N2的小很多，所以CO更容易发生反应，
故答案为：CO中第一个π键的键能比N2的小很多，CO的第一个键容易断；
（5）据N2分子的结构N≡N可知，分子中包含1个σ键、2个π键，故答案为：1；2；
（6）核外电子排布为[Ar]3d84s2，则价电子排布式是3d84s2，Fe（CO）5常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，应是分子晶体具有的性质，该配合物中，配为体为CO，故答案为：3d84s2；分子晶体；CO．
解析
解：（1）在18电子分子中，单原子分子A为Ar，B、C和D是由两种元素的原子组成，双原子分子B为HCl，三原子分子C为H2S，六原子分子D为N2H4，且D分子中两种原子个数比为1：2，E为CH3OH，分子间氢键能使熔沸点升高，故答案为：Ar；E是CH3OH，CH3OH形成分子间氢键；
（2C为H2S，为V形分子，正负电荷的中心不重合，则为极性分子，故答案为：V形；极性分子；
（3）四氧化二氮和肼反应生成氮气和水，反应方程式为N2O4+2N2H4=3N2+4H2O，故答案为：N2O4+2N2H4=3N2+4H2O；
（4）CO中C≡O→C=O，放出：1071.9kJ•mol-1-798.9kJ•mol-1=273kJ•mol-1，
N2中N≡N→N=N，放出：941.7kJ•mol-1-418.3kJ•mol-1=523.4kJ•mol-1，
由此可知反应中，CO中首先断裂的那个π键的键能比N2的小很多，所以CO更容易发生反应，
故答案为：CO中第一个π键的键能比N2的小很多，CO的第一个键容易断；
（5）据N2分子的结构N≡N可知，分子中包含1个σ键、2个π键，故答案为：1；2；
（6）核外电子排布为[Ar]3d84s2，则价电子排布式是3d84s2，Fe（CO）5常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，应是分子晶体具有的性质，该配合物中，配为体为CO，故答案为：3d84s2；分子晶体；CO．
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