Question

已知C、Si、Ge、Sn是同族元素，该族元素单质及其化合物在材料、医药等方面有重要应用。请根据题目要求回答下列问题：

（1）Ge的原子核外电子排布式为______________________________。

（2）C、Si、Sn三种元素的单质中，能够形成金属晶体的是___________。

（3）按要求指出下列氧化物的空间构型、成键方式或性质：

①CO₂分子的空间构型及碳氧之间的成键方式_________________________________；

②SiO₂晶体的空间构型及硅氧之间的成键方式_________________________________；

③已知SnO₂是离子晶体，写出其主要物理性质（写出2条即可）___________________、____________________________________________________________。

（4）CO可以和很多金属形成配合物，如Ni(CO)₂, 则Ni与CO之间的键型为__________。

（5）碳氧键的红外伸缩振动频率与键的强度成正比，已知Ni(CO)₄中碳氧键的伸缩振动频率为2060cm^3，CO分子中碳氧键的伸缩振动频率为2143cm^2，则Ni(CO)₄中碳氧键的强度比CO分子中碳氧键的强度__________(填字母）。

A．强    B．弱    C．相等    D．无法判断

Answer

1s22s22p63s23p63d104s24p2 Sn 直线型，共价键（或σ键与π键） Si=O通过共价键形成四面体结构，四面体之间通过共价键形成空间网状结构共价键（或σ键） 熔融时能导电 较高的熔点 配位键 B

【解析】（1）Ge是32号元素，其原子核外有32 个电子，根据构造原理知其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2；（2）金属元素能形成金属晶体，所以能形成金属晶体的是Sn；（3）①二氧化碳分子中碳原子价层电子对个数是2，且不含孤电子对，所以其空间构型是直线形，碳原子和氧原子之间存在共价键；②二氧化硅是原子晶体，Si-O通过共价键形成四面体结构，四面体之间通过共价键形成空间网状结构，硅原子和氧原子之间存在共价键；③离子晶体在熔融状态下能电离呈自由移动的阴阳离子而导电，且离子晶体一般有较高的熔点；（4）镍原子中含有空轨道、CO中含有孤电子对，所以二者能形成配位键；（5）碳氧键的红外伸缩振动频率与键的强度成正比，已知Ni(CO)4中碳氧键的伸缩振动频率为2060cm-1，CO分子中碳氧键的伸缩振动频率为2143cm-1，则Ni(CO)4中碳氧键的强度与CO分子中碳氧键的强度弱，答案选B。