Question

（2013山東臨沂一模）（15分）碳是形成化合物種類最多的元素。
（1）CH₂CH—C≡N是制備腈綸的原料,其分子中σ鍵和π鍵的個數之比為　　　　（填最簡整數比）,寫出該分子中所有碳原子的雜化方式　　　　。 
（2）乙醇（CH₃CH₂OH）與二甲醚（CH₃OCH₃）的分子式均為C₂H₆O,但CH₃CH₂OH的沸點高于CH₃OCH₃的沸點,其原因是　                    。 
（3）某元素位于第四周期Ⅷ族,其基態原子的未成對電子數與基態碳原子的未成對電子數相同,則其基態原子的價層電子排布式為　　　　。 
（4）碳化硅的結構與金剛石類似,其硬度僅次于金剛石,具有較強的耐磨性能,右圖所示的碳化硅的晶胞（其中為碳原子,為硅原子）。每個碳原子周圍與其距離最近的硅原子有　　　　個。設晶胞邊長為a cm,密度為b g/cm³,則阿伏加德羅常數可表示為　（用含a、b的式子表示）。 

Answer 1

（1）3∶1（2分）　sp³、sp（2分）
（2）乙醇中分子間能形成氫鍵,甲醚不能形成氫鍵,導致乙醇的沸點高于甲醚（3分）
（3）3d⁸4s²（2分）�。�4）4（2分）　N_A=/mol�。�4分）

（1）單鍵是σ鍵,雙鍵中一個是σ鍵,一個是π鍵,三鍵中一個是σ鍵,兩個是π鍵,所以σ鍵和π鍵的個數之比為6∶3=2∶1,從左邊開始判斷,第一、二個碳原子都含有三個σ鍵,采取sp²雜化,第三個碳原子含有兩個σ鍵,采取sp雜化。
（2）乙醇中分子間能形成氫鍵,甲醚不能形成氫鍵,導致乙醇的沸點高于甲醚。
（3）基態碳原子的未成對電子數是2,位于第四周期Ⅷ族,其基態原子的未成對電子數與基態碳原子的未成對電子數相同的元素是Ni元素,其基態原子的價層電子排布式為3d⁸4s²。
（4）根據圖像知,每個碳原子周圍有四個硅原子;該晶胞中含有的碳原子個數=8×+6×=4,硅原子個數=4,密度為b g/cm³==,N_A=/mol。