题目内容
【题目】镁、铁、铜等在工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)铜元素位于元素周期表中的___区,其基态原子的价电子排布图为_________。
(2)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可形成[Cu(NH3)4]SO4溶液,该溶液可用于溶解纤维素。
①[Cu(NH3)4]SO4中阴离子的立体构型是_______。
②在[Cu(NH3)4]SO4中,配离子所含有的化学键为________,提供孤电子对的成键原子是_______。
③ 除硫元素外,[Cu(NH3)4]SO4中所含元素的电负性由小到大的顺序为_______。
④NF3与NH3的空间构型相同,中心原子的轨道杂化类型均为_____。但NF3不易与Cu2+形成化学键,其原因是____________。
(3)铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一,其晶胞结构如图所示。则铁镁合金的化学式为________,若该晶胞的参数为dnm,则该合金的密度为____ g/cm3(不必化简,用NA表示阿伏加德罗常数)。
【答案】 ds 正四面体 共价键、配位键 N Cu<H<N<O sp3 F的电负性比N大,N-F成键电子对向F偏移,导致NF3中N原子核对其孤对电子的吸引能力增强,难以形成配位键,故NF3不易与Cu2+形成配离子 Mg2Fe 【答题空10】
【解析】(1)Cu是29号元素,原子核外电子数为29,位于元素周期表中的ds区。Cu基态原子核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s1,价电子排布式为:3d104s1,价电子排布图为:。故答案为:ds;;
(2)①SO42-中S原子的孤对电子对数=,价层电子对数=4+0=4,离子空间构型为正四面体。故答案为:正四面体;
②Cu2+提供空轨道,NH3中N原子含有孤电子对,二者之间形成配位键,NH3中N与H形成共价键,故答案为:共价键、配位键;N;
③非金属性越强,电负性越大,同周期主族元素从左至右电负性增强,故电负性H<N<O,Cu为金属元素,吸引电子的能力非常弱,故电负性最弱。故电负性大小顺序为:Cu<H<N<O。故答案为:Cu<H<N<O;
④NH3中N原子杂化轨道数为(5+3)÷2=4,采取sp3杂化方式;F的电负性比N大,N-F成键电子对向F偏移,导致NF3中N原子核对其孤对电子的吸引能力增强,难以形成配位键,故NF3不易与Cu2+形成配离子。故答案为:sp3;H的电负性比N大,N-F成键电子对向F偏移,导致NF3中N原子核对其孤对电子的吸引能力增强,难以形成配位键,故NF3不易与Cu2+形成配离子。
(3)晶体是由无数晶胞无隙并置而成。根据均摊原则晶胞中铁原子数=4,镁原子数8,,铁镁合金的化学式是Mg2Fe,设有1mol晶胞,体积为,质量为104,根据可知合金的密度是: 。答案为:Mg2Fe、