Question

【題目】[化學(xué)一選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

(1)Ti(BH4)3是一種儲氫材料，可由TiCl4和LiBH4反應(yīng)制得。

①基態(tài)Ti3+的未成對電子數(shù)有__________個。

②LiBH4由Li+和BH4-構(gòu)成，BH4-的空間構(gòu)型是__________，B原子的雜化軌道類型是_____。

③某儲氫材料是第三周期金屬元素M的氫化物，M的部分電離能如下表所示:

I1/kJ·mol-1	I2/kJ·mol-1	I3/kJ·mol-1	I4/kJ·mol-1	I5/kJ·mol-1
738	1451	7733	10540	13630

M是_______(填元素符號），判斷理由為_______________。

(2)銅晶體中銅原子的堆積方式如圖所示，銅晶體中原子的堆積模型屬于____________。

(3)A原子的價電子排布式為3s23p5，銅與A 形成化合物的晶胞如圖所示（黑點代表銅原子）。

①該晶體的化學(xué)式為______________。

②該化合物難溶于水但易溶于氨水，其原因是_____________ ，此化合物的氨水溶液遇到空氣則被氧化為深藍(lán)色，深藍(lán)色溶液中陽離子的化學(xué)式為____________。

③己知該晶體的密度為ρg·cm-3，阿伏伽德羅常數(shù)為NA，己知該晶體中Cu原子和A原子之間的最短距離為體對角線的1/4，則該晶體中Cu原子和A原子之間的最短距離為________pm。

Answer 1

【答案】 1 正四面體 sp3 Mg 第3電離能比第2電離能大很多，說明最外層有2個電子 面心立方密堆積 CuCl Cu-可與氨形成易溶于水的配位化合物（或配離子） [Cu(NH3)4]2＋ ×1010

【解析】（1）①基態(tài)Ti3+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d1，其未成對電子數(shù)是1；②BH4-的中心原子的價層電子對數(shù)是4，不存在孤對電子，空間構(gòu)型是正四面體，B原子的雜化軌道類型是sp3；③該元素的第3電離能比第2電離能大很多，說明最外層有2個電子，則該元素屬于第IIA族，為Mg元素；（2）銅晶體中原子的堆積模型屬于面心立方密堆積；（3）①A原子的價電子排布式為3s23p5，A是Cl。銅與Cl形成化合物的晶胞如圖所示，其中銅全部在晶胞中，共計4個。氯原子的個數(shù)是8×1/8+6×1/2＝4，所以該晶體的化學(xué)式為CuCl。②由于Cu＋可與氨形成易溶于水的配位化合物（或配離子），因此該化合物難溶于水但易溶于氨水；此化合物的氨水溶液遇到空氣則被氧化為深藍(lán)色，即亞銅離子轉(zhuǎn)化為銅離子，因此深藍(lán)色溶液中陽離子的化學(xué)式為[Cu(NH3)4]2＋。③設(shè)晶胞的邊長是acm，根據(jù)一個晶胞中含有4個CuCl可知a3ρ＝4×99.5/NA，己知該晶體中Cu原子和Cl原子之間的最短距離為體對角線的1/4，則該晶體中Cu原子和Cl原子之間的最短距離為。