$\rm C{{O}_{2}}$与环氧丙烷$\rm ($$\rm )$在一定条件下反应制得碳酸丙烯酯。

①$\rm C{{O}_{2}}$是                $\rm ($填“极性”或“非极性”$\rm )$分子。

②环氧丙烷中，$\rm O$原子的杂化轨道类型是                杂化。

③环氧丙烷的沸点                $\rm C{{O}_{2}}($填“$\rm \gt $”或“$\rm \lt $”$\rm )$，解释其原因：                。

非极性；$\\rm sp^{3}$；$\\rm \\gt $；二者均为分子构成的物质，环氧丙烷的相对分子质量更大，分子的极性更大，范德华力更大

①$\rm CO_{2}$分子中$\rm C$原子与$\rm 2$个$\rm O$原子形成$\rm 4$个共价键，由于是$\rm C$、$\rm O$是不同元素的原子之间形成的共价键，因此$\rm C=O$是极性键，但由于在$\rm CO_{2}$分子中这$\rm 3$个原子在同一条直线上，空间排列对称，正负电荷重心重合，因此$\rm CO_{2}$分子属于非极性分子。

②在环氧丙烷中，$\rm O$原子的孤电子对数为$\rm 2$，成键原子数为$\rm 2$，所以其价层电子对数为$\rm 2+2=4$，故$\rm O$的杂化类型是$\rm sp^{3}$杂化。

③$\rm CO_{2}$、环氧丙烷都是由分子通过分子间作用力结合形成的分子晶体。物质的相对分子质量越大，分子的极性越强，分子间作用力就越强，克服分子间作用力使物质熔化、气化消耗的能量就越多，物质的熔沸点就越高。由于环氧丙烷的相对分子质量更大，分子的极性更大，范德华力更大，故物质的沸点：环氧丙烷$\rm \gt CO_{2}$。

$\rm MnC{{l}_{2}}$溶液与$\rm N{{a}_{4}}\left[ Fe{{(CN)}_{6}} \right]$溶液混合可制备${\rm N}{{\rm a}_{x}}\rm \left[ MnFe{{(CN)}_{6}} \right]$晶体。

①基态$\rm Mn$原子的电子排布式是                。

②$\rm C{{N}^{-}}$的性质与卤素离子相近，被称为拟卤离子，$\rm {{(CN)}_{2}}$被称为拟卤素。

$\rm i$．$\rm {{(CN)}_{2}}$与$\rm {{H}_{2}}O$反应的生成物的结构式分别是$\rm {H}-{C} \equiv {N}$、                。

$\rm ii$．$\rm HCN$有酸性但乙炔无明显酸性，$\rm HCN$的酸性比乙炔的强的原因是                。

③为防止晶体缺陷过多，制备时反应需缓慢且平稳。先将$\rm MnC{{l}_{2}}$溶液与柠檬酸钠$\rm (N{{a}_{3}}{{C}_{6}}{{H}_{5}}{{O}_{7}})$溶液混合，发生反应：$\rm 3M{{n}^{2+}}+2{{C}_{6}}{{H}_{5}}{O}_{7}^{3-}\rightleftharpoons M{{n}_{3}}{{({{C}_{6}}{{H}_{5}}{{O}_{7}})}_{2}}$，再加入$\rm N{{a}_{4}}\left[ Fe{{(CN)}_{6}} \right]$溶液以制备${\rm N}{{\rm a}_{x}}\rm \left[ MnFe{{(CN)}_{6}} \right]$晶体。阐述制备晶体过程中柠檬酸钠溶液的作用：                。

$\\rm 1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{5}4s^{2}$；$\\rm H-O-C≡N$；$\\rm N$原子的电负性大，$\\rm -CN$具有吸电子效应，使$\\rm HCN$中$\\rm H-C$的极性更大，更易断裂；柠檬酸钠与$\\rm Mn^{2+}$反应生成$\\rm Mn_{3}(C_{6}H_{5}O_{7})_{2}$，降低了$\\rm Mn^{2+}$的浓度，使制备晶体的反应速率减小；随着反应进行，$\\rm Mn^{2+}$的浓度降低，$\\rm 3M{{n}^{2+}}+2{{C}_{6}}{{H}_{5}}O_{7}^{3-}\\rightleftharpoons M{{n}_{3}}{{({{C}_{6}}{{H}_{5}}{{O}_{7}})}_{2}}$逆向进行，释放出$\\rm Mn^{2+}$，使制备晶体的反应缓慢且平稳

①$\rm Mn$是$\rm 25$号元素，根据构造原理，可知基态$\rm Mn$原子的电子排布式是$\rm 1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{5}4s^{2}$。

②ⅰ$\rm .(CN)_{2}$被称为拟卤素，根据$\rm Cl_{2}+H_{2}O\rightleftharpoons HCl+HClO$的性质，可知$\rm (CN)_{2}$与$\rm H_{2}O$反应产生$\rm HCN$、$\rm HOCN$，反应方程式为：$\rm (CN)_{2}+H_{2}O\rightleftharpoons HCN+HOCN$，根据原子的价电子数目，可知二者的结构式分别是$\rm H-C≡N$、$\rm H-O-C≡N$。

ⅱ$\rm .HCN$有酸性但乙炔无明显酸性，$\rm HCN$的酸性比乙炔的强的原因是：$\rm N$原子的电负性大，$\rm -CN$具有吸电子效应，使$\rm HCN$中$\rm H-C$的极性更大，更易断裂，因而更容易电离产生$\rm H^{+}$。

③根据反应方程式可知：在制备晶体过程中柠檬酸钠溶液的作用是柠檬酸钠与$\rm Mn^{2+}$反应生成$\rm Mn_{3}(C_{6}H_{5}O_{7})_{2}$，从而降低了溶液中$\rm Mn^{2+}$的浓度，使制备晶体的反应速率减小。反应速率越慢，产生的晶体的晶粒就越大，越完整，缺陷就越少。随着反应进行，$\rm Mn^{2+}$的浓度降低，可逆反应$\rm 3M{{n}^{2+}}+2{{C}_{6}}{{H}_{5}}O_{7}^{3-}\rightleftharpoons M{{n}_{3}}{{({{C}_{6}}{{H}_{5}}{{O}_{7}})}_{2}}$的化学平衡逆向进行，释放出$\rm Mn^{2+}$，使制备晶体的反应缓慢且平稳。

钠离子电池的正极材料${\rm N}{{\rm a}_{x}}\rm \left[ MnFe{{(CN)}_{6}} \right]$在充、放电过程中某时刻的晶胞示意图如下。

①${\rm N}{{\rm a}_{x}}\rm \left[ MnFe{{(CN)}_{6}} \right]$中存在的化学键有配位键、                。

②此时刻晶胞边长为$a\ \rm nm$，已知${\rm N}{{\rm a}_{x}}\rm \left[ MnFe{{(CN)}_{6}} \right]$的摩尔质量是$M\ \rm g\cdot mo{{l}^{-1}}$，密度为$d\ \rm g\cdot c{{m}^{-3}}$，阿伏加德罗常数${{N}_{\rm A}}$为                $\rm ($用代数式表示，$\rm 1 {\ nm}=10^{-7}\ {cm})$。

离子键、$\\rm ($极性$\\rm )$共价键；$\\dfrac{4M}{{{a}^{3}}d}\\times {{10}^{21}}\\ \\rm mol^{-1}$

①${\rm Na}_{x}\rm [MnFe(CN)_{6}]$晶体是离子晶体，外界$\rm Na^{+}$与内界离子$\rm [MnFe(CN)_{6}]^{x-}$之间以离子键结合，在内界离子中，中心原子与配位体之间以配位键结合；在配位体$\rm CN^{-}$中$\rm C$、$\rm N$原子之间以极性共价键结合，故${\rm Na}_{x}\rm [MnFe(CN)_{6}]$晶体中含有的化学键类型有离子键、配位键、极性共价键。

②由晶胞结构可知：$\rm 4$个$\rm Na^{+}$位于体内，$\rm Mn$位于顶点和面心，$\rm Mn$原子的个数为：$\rm 8\times \dfrac{1}{8}+6\times \dfrac{1}{2}=4$，$\rm Na$：$\rm Mn=4:4=1:1$，$x=1$，晶胞质量为$\dfrac{M\times 4}{{{N}_{\rm A}}}\ \rm g$，晶胞体积$={{(a\times {{10}^{-7}})}^{3}}\ \rm c{{m}^{3}}$，$d=\dfrac{m}{V}=\dfrac{\dfrac{M\times 4}{{{N}_{\rm A}}}}{{{a}^{3}}\times {{10}^{-21}}}\Rightarrow {{N}_{\rm A}}=\dfrac{4M}{{{a}^{3}}d}\times {{10}^{21}}\ \rm mol^{-1}$。