[化学——选修3： 物质结构与性质]Sn是人类最早使用的元素之一，能形成SnCl2，SnCl4两种氯化物，SnCl2常温下为白色晶体，具有一维链状的聚

题文

[化学——选修3： 物质结构与性质]（15分）
Sn是人类最早使用的元素之一，能形成SnCl₂，SnCl₄两种氯化物，SnCl₂常温下为白色晶体，具有一维链状的聚合结构，气态时以单分子形式存在，而SnCl₄常温下为无色液体。白锡和灰锡是Sn的两种同素异形体，白锡的晶体结构中Sn原子的配位数为4和6，灰锡的晶体结构与金刚石的晶体结构相似。白锡的密度大于灰锡的密度。



（1）Sn元素价层电子排布式为           。
（2）SnCl₂的一维链状聚合结构如图所示，在分子结构中标出
所含有的配位键。其固体分子及气体分子中Sn的杂化方式为      。



（3）SnCl₄分子的空间构型为               ，SnCl₄与CCl₄中
沸点较高的是             。
（4）锡的某种氧化物的晶胞如右图，其化学式为              。
（5）解释白锡分子的密度大于灰锡的密度的原因：                          。
（6）若灰锡的晶胞边长为a pm，计算灰锡的密度 为                            。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）5s²5p²（2分）
（2） 图略 （2分） sp³_、、 sp²（各1分）
（3）正四面体；SnCl₄（各1分）
（4）SnO₂（2分）
（5）配位数大，空间利用率大（2分）
（6）952/N_A(a×10^—10)³(3分)

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解析

（1）Sn元素是50号元素，最外层电子是4个，位于元素周期表的第五周期，第四主族，所以价层电子排布式为5s²5p²；
（2）Sn元素的5p轨道上有空轨道，Cl原子中有孤对电子，所以1个SnCl₂分子中的Sn与另一分子中的Cl原子可以形成配位键，从而形成一维链状聚合结构，配位键的形式是从提供孤对电子的一方指向提供空轨道的一方；固体分子SnCl₂中存在一个配位键，所以Sn的价层电子对数是3+1/2(4-2×1)=4,所以是sp³杂化；气态时以单分子形式存在，所以Sn的价层电子对数是2+1/2(4-2×1)=3, sp²杂化；
（3）SnCl₄分子中Sn的价层电子对数是4+1/2(4-4×1)=4,空间构型是正四面体型；SnCl₄与CCl₄都是分子晶体，所以相对分子质量大的分子间作用力大，沸点较高，所以SnCl₄的沸点较高；
（4）锡的某种氧化物的晶胞中Sn原子8顶点各1个和中心1个，共是8×1/8+1=2个，O原子分别在上下2个底面各2个和体内的2个，共是4×1/2+2=4，所以Sn与O的原子个数比是2:4=1:2，化学式为SnO₂
（5）白锡的晶体结构中Sn原子的配位数为4和6，灰锡的晶体结构与金刚石的晶体结构相似，配位数是4，所以白锡晶体的配位数大，空间利用率大，单位体积拥有的Sn原子多，密度大；
（6）灰锡晶胞中Sn原子的个数是8，与金刚石晶胞中C原子个数相同，所以灰锡的密度=m/V=8×119/N_A/(a×10^-10)³=952/N_A(a×10^—10)³g/cm³

考点

据考高分专家说，试题“[化学——选修3： 物质结构与性质]（1.....”主要考查你对 [构成物质的粒子—分子、原子、离子 ]考点的理解。

构成物质的粒子—分子、原子、离子

构成物质的微粒：

构成物质的粒子有分子、原子、离子

分子：能够独立存在并保持物质化学性质的一种微粒。

原子：化学变化中的最小粒子。
离子：带电荷的原子或原子团。

原子的构成：

（1）在原子中核电荷数=质子数=核外电子数决定元素种类质子数（核电荷数）
（2）原子的质量主要集中在原子核上
（3）三决定：质子数决定元素种类
                          最外层电子数决定化学性质
                          原子核决定原子的质量
（4）相对原子质量≈质子数+中子数
说明：最外层电子数相同其化学性质不一定都相同（Mg，He最外层电子数为2）；最外层电子数不同其化学性质有可能相似（He，Ne均为稳定结构）

原子、分子、离子的区别与联系：

区别：
离子是原子或原子团由于得失电子而形成的带电微粒。
原子是化学变化中的最小微粒。
分子是物质中保持原物质的一切化学性质、能够独立存在的最小微粒。
联系：
分子是由原子组成的。在化学变化中，分子可再分，原子不可再分。分子是独立存在而保持物质化学性质的最小粒子。

原子、分子、离子的表示方法：

原子通常用表示，分子用化学式表示，离子用表示。