题目内容
【题目】某同学所做的有关铜元素的实验流程如图:
(1)写出基态铜原子的价电子排布式________________________,向深蓝色溶液中加入适量乙醇,会析出深蓝色晶体,该晶体中存在的化学键的类型有________________________。
(2)写出反应④的离子方程式________________________。
(3)铜能与类卤素(SCN) 2反应生成Cu(SCN) 2,1 mol (SCN)2分子中含有的δ键数目为类卤素(SCN)2对应的酸有两种,理论推测硫氰酸(H-S-CN)的沸点低于异硫氰酸(H-N=C=S)的沸点,其原因是__________________;写出一种与SCN-互为等电子体的分子_________________(用化学式表示)。
(4)氨基乙酸铜的分子结构如图,碳原子的杂化方式为____________________。
(5)铜晶胞中,其晶体的堆积方式为_______________,一个晶胞中铜原子的数目为__________,空间利用率为____________(写出计算过程)。
【答案】(1)3d104s1 离子键、共价键、配位键 (2)Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-
(3)5NA 异硫氰酸分子间可形成氢键,而硫氰酸分子间不能形成氢键 CO2
(4)sp3、sp2 (5)面心立方最密堆积 4 设Cu原子半径为r,则晶胞中Cu原子总体积为4×4/3πr3,晶胞棱长为4r×=2r,则晶胞体积为(2r)3 =16 r3,空间利用率为≈74%。
【解析】
试题分析:(1)基态铜原子的价电子排布式为3d104s1;向深蓝色溶液中加人适量乙醇,会析出深蓝色晶体,其化学式为[Cu(NH3)4]Cl2·H2O,存在的化学键的类型有:离子键、共价键、配位键。 (2)反应④的离子方程式为Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-。(3)(SCN)2的结构式为,根据(SCN)2的结构可知1个分子中有3个单键和2个碳氮叁键,单键为δ键,1个叁键含有1个δ键、2 个π键,1 个(SCN)2分子含有5个δ键,故 1mol(SCN)2分子中含有δ键的数目为5NA;由于异硫氰酸分子间可形成氢键,而硫氰酸分子间不能形成氢键,所以硫氰酸(H—S—CN)的沸点低于异硫氰酸的;与SCN-互为等电子体的分子有CO2等,原子数相同,价电子数均为16。(4)分子中连接氨基的C原子形成2个C—H键、1个C—N键、1个C—C键,没有孤电子对,杂化轨道数目为4,采取sp3杂化,而碳氧双键中的C原子形成3个δ键和 1 个π键,没有孤电子对,杂化轨道数目为3,采取sp2杂化。(5)Cu晶胞中,其晶体的堆积方式为面心立方最密堆积;一个晶胞中铜原子数为8×1/8+6×1/2=4个;设Cu原子半径为r,则晶胞中Cu原子总体积为4×4/3πr3,晶胞棱长为4r×=2r,则晶胞体积为(2r)3 =16 r3,空间利用率为≈74%。
【题目】下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种化学元素。
a | b | ||||||||||||||||
c | d | e | |||||||||||||||
f | g | ||||||||||||||||
试回答下列问题(凡涉及的物质均用化学式表示):
(1)a的氢化物的分子构型为 ,中心原子的杂化形式为 ;d的最高价氧化物的分子构型为 ,中心原子的杂化形式为 ,该分子是 (填“极性”或“非极性”)分子。
(2)b、d、e三种元素的氢化物中的沸点最高的是 ,原因是: 。
(3)将g的无水硫酸盐溶解于水中,溶液呈蓝色,是因为生成了一种呈蓝色的配合离子,写出该配合离子的结构简式(必须将配位键表示出来) 。
(4)f(NH3)5BrSO4可形成两种配合物 ,已知f3+ 的配位数是6,为确定f的配合物的结构,现对两种配合物进行如下实验:在第一种配合物的溶液中加BaCl2溶液时,产生白色沉淀,在第二种配合物溶液中加入BaCl2溶液时,则无明显现象,第二种配合物的化学式为 ,该配合物的配体是 、 ;