Question

【題目】將汽車尾氣中含有的CO利用不僅能有效利用資源．還能防治空氣污染。工業(yè)上常用CO與H2在由Al、Zn、Cu等元索形成的催化劑作用下合成甲醇。

（1）圖l是某同學(xué)畫出CO分子中權(quán)原子的核外電子排布圖。

請(qǐng)判斷該排布圖____（填“正確”或“錯(cuò)誤”) ，理由是________ （若判斷正確，該空不用回答）。

（2）寫出兩種與CO互為等電子體的離子________。

（3）往硫酸銅溶液中通入過量的NH3，可生成配離子[Cu(NH3 )4]2+，但NF3不易與Cu2+形成配離子，其原因是_________，在配離子[Cu(NH3 )4]2+中所含配位鍵是通過配體分子的_____給出孤電子對(duì)，____接受電子對(duì)形成。

（4）甲醇與乙烷的相對(duì)分子質(zhì)量相近，故二者分子間的作用力（范德華力）相近，但是二者沸點(diǎn)的差距卻很大，造成該差異的原因是______；在甲醇分子中碳原子軌道的雜化類型為_____。

（5）甲醛與新制Cu(OH)2懸濁液加熱可得磚紅色沉淀Cu2O，已知Cu2O晶胞的結(jié)構(gòu)如圖2所示。

①在該晶胞中，Cu+的配位數(shù)是_____。

②若該晶胞的邊長(zhǎng)為apm，則Cu2O的密度為_____g·cm-3（只要求列算式，不必計(jì)算出數(shù)值，阿伏伽德羅常數(shù)為NA）。

Answer 1

【答案】 錯(cuò)誤 違背泡利原理 CN﹣、C22﹣ 由于電負(fù)性F>N>H，在NF3分子中，共用電子對(duì)偏向F原子，使得N原子上的孤電子對(duì)難與Cu2＋配位 N Cu2+ 甲醇分子間存在氫鍵，因此其沸點(diǎn)遠(yuǎn)大于乙烷 sp3 2

【解析】(1)泡利不相容原理：每個(gè)原子軌道上最多只能容納2個(gè)自旋狀態(tài)相反的電子，根據(jù)圖知，其中一個(gè)孤電子有兩個(gè)完全相同的電子，所以違背泡利原理；
(2)原子個(gè)數(shù)相等、價(jià)電子數(shù)相等的微�；�為等電子體，CO分子中含有2個(gè)原子、其價(jià)電子數(shù)為10，所以與CO互為等電子體的離子有CN-、C22-；
(3)由于電負(fù)性F>N>H，在NF3分子中，共用電子對(duì)偏向F原子，使得N原子上的孤電子對(duì)難與Cu2＋配位，故NF3不易與Cu2+形成配離子；配合物中含有孤電子對(duì)的原子和含有空軌道的原子之間形成配位鍵，該配合物中N原子提供孤電子對(duì)、Cu2+提供空軌道；
(4)分子間氫鍵能增大物質(zhì)的熔沸點(diǎn)，甲醇分子間能形成氫鍵、乙烷分子之間不能形成氫鍵，所以甲醇熔沸點(diǎn)高于乙烷；甲醇分子中C原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4且不含孤電子對(duì)，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷C原子雜化方式為sp3；
(5)①該晶胞中小球個(gè)數(shù)是4、大球個(gè)數(shù)=8×+1=2，根據(jù)化學(xué)式知，小球表示Cu原子、大球表示O原子，根據(jù)圖知，每個(gè)亞銅離子連接2個(gè)氧離子，所以亞銅離子配位數(shù)是2；
②晶胞體積=(a×10-10cm)3，晶胞密度===。