题目内容
【题目】在气体分析中，常用CuCl的盐酸溶液吸收并定量测定CO的含量，其化学反应如下：2CuCl+2CO+2H2O＝Cu2Cl22CO2H2O。回答下列问题：
(1)Cu在元素周期表中属于______(选填“s”、“p”、“d”或“ds”)区元素。
(2)C、N、O三种原子中的第一电离能最大的是____________。NO3- 离子的空间构型是______。
(3)CO与N2互称等电子体。下表为CO和N2的有关信息。
键的类型 | A-B(单键) | A=B(双键) | A≡B(叁键) | |
键能(kJ/mol) | CO | 351 | 803 | 1071 |
N2 | 159 | 418 | 946 | |
根据表中数据，说明CO比N2活泼的原因是________________________。
(4)Cu2Cl22CO2H2O是一种配合物，其结构如图所示：
①该配合物中氯原子的杂化方式为_________________________。
②该配合物中，CO作配体时配位原子是C而不是O的原因是______________________。
③1molCu2Cl22CO2H2O含有的______________个σ键。
【答案】ds N 平面三角形 CO中第一个π键的键能比N2的第一个π键的键能小很多，CO的第一个π键容易断裂 sp3 电负性：C＜O，C对孤电子对的吸引力较弱，更容易给出孤电子对 14NA
【解析】
(1)Cu为29号元素，位于第四周期，第ⅠB族，属于ds区，故答案为：ds；
(2) C、N、O均位于第二周期且依次相连，一般情况下，同周期元素从左往右，第一电离能增大，但N的2p轨道半充满，较稳定，不易失电子，故N的第一电离能比O大，即三者的电离能最大的为N。NO3中N的价层电子对数=
=3，所以中心N原子杂化类型为：sp2杂化，孤电子对数=0，所以，NO3为平面三角形，故答案为：N；平面三角形；
(3)CO中第一个π键的键能比N2的第一个π键的键能小很多，所以CO的第一个π键容易断，CO比N2活泼，故答案为：CO中第一个π键的键能比N2的第一个π键的键能小很多，CO的第一个π键容易断裂；
(4)①氯原子与Cu原子形成了2个键，另外存在2对孤电子，即有4个杂化轨道，杂化类型为sp3，故答案为：sp3；
②C的电负性小于O，对孤电子对吸引能力弱，给出电子对更容易，故CO作配体时，配位原子是C而不是O，故答案为：电负性：C＜O，C对孤电子对的吸引力较弱，更容易给出孤电子对；
③有该配合物的结构可知，1molCu2Cl22CO2H2O含有8mol配位键，4molH-O键，2molCO含2molσ键，H-O键和配位键都属于σ键，即1molCu2Cl22CO2H2O含有8mol+4mol+2mol=14molσ键，即14NA个σ键，故答案为：14NA。
