题目内容
【题目】(1)基态Cl原子中,电子占据的最高能层具有的原子轨道数为____。
(2)NH4CuSO3中金属阳离子的价电子排布式为________。N、O、S三种元素的第一电离能由大到小的顺序为________ (填元素符号)。
(3)氨基乙酸钠(H2NCH2COONa)中中心原子N原子的价层电子对数为________,C原子的杂化方式为________,1 mol氨基乙酸钠中含有σ键的数目为________。
(4)向CuSO4溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]SO4溶液,在[Cu(NH3)4]2+中配原子为________。
(5)MgO和CaO均为离子晶体,两者的熔融混合物冷却时,先析出的晶体是____,原因是________
(6)BN的熔点是3000℃,密度为d g·cm-3,其晶胞结构如图所示,晶体中一个B原子周围距离最近的N原子有________个;若原子半径分别为rN pm和rB pm,阿伏加德罗常数值为NA,则BN晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为__________(用含d、rN 、rB、NA的式子表示)
【答案】9 3d10 N>O>S 4 sp3、sp2 8NA N MgO MgO和CaO均为离子晶体,且晶胞结构相似,Mg2+半径小于Ca2+,MgO的晶格能大于CaO
【解析】
(1)Cl原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5,有三层,离原子核越远的电子层其能量越高;该原子第三层即M层中含有该能层有1个s轨道、3个p轨道、5个d轨道,共有9 个原子轨道;
(2)NH4CuSO3中铜为+1价,铜原子的价电子排布为3d104s1,失去最外层的1个电子,故金属阳离子的价电子排布式为3d10;N原子2p上是半充满的稳定结构,故第一电离能N>O >S;
(3)氨基乙酸钠(H2NCH2COONa)中中心原子N原子的价层电子对数为;C原子的价层电子对数分别为、,故杂化方式为sp3、sp2;共价单键为σ键,共价双键中一个是σ键一个是π键,H2N-CH2-COONa中含有8个σ键,所以1mol氨基乙酸钠中含有σ键的数目为8mol,数目为8NA;
(4)在[Cu(NH3)4]2+中配原子为N;
(5)MgO和CaO均为离子晶体,且晶胞结构相似,Mg2+半径小于Ca2+,MgO的晶格能大于CaO,两者的熔融混合物冷却时,先析出的晶体是MgO;
(6)用“均摊法”,B:8×+6×=4,N:4,该晶体的化学式为BN,根据晶胞,晶体中一个N原子周围距离最近的B原子有4个,则一个B原子周围距离最近的N原子有4个,一个晶胞中原子的体积为4×()pm3=4×()×,1mol晶体的质量为25g,1mol晶体的体积为,晶胞的体积为4×,BN晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为=。