Question

【題目】銅及其化合物具有廣泛的應用。回答下列問題：

（1）CuSO4中陽離子的基態(tài)核外電子排布式為________。

（2）S、O、N三種元素的第一電離能由小到大的順序為_________（填元素符號）。

（3）Cu（NO3）2溶液中通入足量NH3能生成配合物[Cu（NH3）4]（NO3）2，其中NH3的空間構(gòu)型為____。

（4）[Cu（NH3）4]（NO3）2屬于_____晶體。

（5）CuSO4溶液中加入過量KCN能生成配離子[Cu（CN）4]2－，1 mol CN－中含有的π鍵數(shù)目為____。

（6）已知Cu2O晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，該晶胞原子坐標參數(shù)A為（0，0，0），B為（1，0，0），C為（，，）。則D原子的坐標參數(shù)代表_____原子（填元素符號）。

（7）金屬銅的晶體晶胞中Cu原子的空間利用率是____。

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p63d9（或[Ar]3d9） S＜O＜N 三角錐形 離子 2NA Cu 74%

【解析】

（1）CuSO4中陽離子為Cu2+，其價電子排布式為：1s22s22p63s23p63d9（或[Ar]3d9），故答案為：1s22s22p63s23p63d9（或[Ar]3d9）；

（2）同周期主族元素的第一電離能，隨著原子序數(shù)的增大，有增大的趨勢，但第ⅤA族大于第ⅥA族元素，同主族元素，隨著原子序數(shù)的增加，第一電離能逐漸減小，則S、O、N三種元素的第一電離能由大到小的順序為：N＞O＞S，故答案為：N＞O＞S；

（3）根據(jù)價層電子對互斥理論確定微�？臻g構(gòu)型，價層電子對個數(shù)=σ鍵+孤電子對個數(shù)，孤電子對個數(shù)=(a-xb)，a為中心原子的價電子數(shù)，x為與中心原子結(jié)合的原子個數(shù)，b為與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)， NH3中價層電子對個數(shù)=3+1=4，是三角錐形型，故答案為：三角錐形；

（4）[Cu(NH3)4](NO3)2是[Cu(NH3)4]2+與NO3-形成的離子化合物，屬于離子晶體，故答案為：離子晶體；

（5）CN與N2互為等電子體，CN中C、N之間形成C≡N三鍵，三鍵含有1個σ鍵、2個π鍵，1molCN中含有的2molπ鍵，1molCN中含有的π鍵數(shù)目為：2NA，故答案為：2NA；

（6）晶胞原子坐標參數(shù)A為(0，0，0)、B為(1，0，0)、C為（，，），如圖坐標系中，A為處于坐標系中的原點(定義為O)，則C處于晶胞體心位置，A、D、C的連線處于體對角線線上，且D處于A、C連線的中點位置，故D到晶胞左側(cè)面距離為、到晶胞前面的距離為，到晶胞下底面距離為，則D的參數(shù)為(，)，晶胞中白色球數(shù)目為：1+8×=2，黑色球數(shù)目為：4，二者數(shù)目之比為1：2，而化學式為Cu2O，故黑色球為Cu原子、白色球為O原子，即D表示Cu原子，故答案為：Cu；

（7）金屬銅是面心立方最密堆積方式，Cu原子處于頂點與面心，頂點Cu原子與面心Cu原子相鄰，每個頂點為8個晶胞共用，每個面為2個晶胞共用，設(shè)Cu原子半徑為r，則面對角線是4r，晶胞棱長為2r，晶胞體積為(2r)3，晶胞中Cu原子數(shù)目為8×+6×=4，晶胞中Cu原子總體積為4×πr3，該晶胞中Cu原子的空間利用率為×100%=74%，故答案為：74%。