题目内容

铜及其合金是人类最早使用的金属材料。
（1）写出铜原子价电子层的电子排布式____________；与铜同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铜原子相同的元素有_______________（填元素符号）。
（2）波尔多液是一种保护性杀菌剂。胆矾晶体是配制波尔多液的主要原料，其结构示意图可简单表示如右图：

①胆矾的化学式用配合物的形式表示为_______。
②胆矾中含有的作用力除极性共价键、配位键外还有__________。
③胆矾晶体中杂化轨道类型是sp3的原子是_____________。
（3）赤铜矿的晶胞结构如图所示，铜原子的配位数为_________。

（1）1s2p62s22p63s23p63d104s1     Cr
（2）①[Cu(H2O)4]SO4      ②离子键 氢键  ③S、O
（3）2

试题分析：铜为29号元素，价电子层的电子排布式为1s2p62s22p63s23p63d104s1，最外层电子数相同的还有Cr；（2）在晶体结构中一个铜离子与4个水分子形成配位键，所以化学式为[Cu(H2O)4]SO4，胆矾中含有的作用力有极性共价键、配位键、离子键、氢键等；有结构示意图可知S形成4个键，O形成3个键，还有一个孤电子对，S、O均为sp3杂化；
（3）晶体中 Cu  4
O   8×1/8+1=2
化学式为Cu2O
有图可知O配位数是4，则铜原子配位数是2.
练习册系列答案
相关题目
（1）Fe3+可以与SCN-、CN-、F-、有机分子等形成很多的配合物。
①写出基态Fe3+的核外电子排布式                                             。
②已知(CN)2是直线型分子，并有对称性，则(CN)2中π键和σ键的个数比为           。
③下图是SCN-与Fe3+形成的一种配合物，画出该配合物中的配位键（以箭头表示）。
④F-不仅可与Fe3+形成[FeF6]3+，还可以与Mg2+、K+形成一种立方晶系的离子晶体（如下图）。该晶体的化学式为                                    。
 
（2）氨气是一种重要的化工原料。
①液氨和水类似,也能发生电离：NH3+NH3NH4++NH2－，其离子积常数为l．0×l0－30。现将2．3g金属钠投入1．0 L液氨中，钠完全反应生成NaNH2，假设溶液的体积不变，所得溶液中NH4+的浓度
为                                              。
②已知：N2(g)+O2(g)＝2NO(g)     △H＝＋180kJ·mol－l
4NH3(g)+5O2(g)＝4NO(g)+6H2O(g)     △H＝－908 kJ·mol－l
写出氨气被一氧化氮氧化生成氮气和气态水的热化学方程式：                              。
（3）在下图装置中，若通电一段时间后乙装置左侧电极质量增加。

①下列说法错误的是                 ；
A．乙中左侧电极反应式：Cu2++2e-＝Cu
B．电解一段时间后，装置丙的pH减小
C．向甲中通人适量的HCl气体，可使溶液恢复到电解前的状态
D．电解一段时间后，向乙中加入0.1molCu(OH)2可使电解质溶液复原,则电路中通过的电子为0.2mol②若将甲中溶液换成MgCl2,则电解总反应的离子方程式为；
③若Cu电极上质量增加2.16 g, 甲溶液体积为200mL, 则甲溶液的pH=                  。
（1）铬的外围电子排布式是                 ，与铬同周期，最外层有3个未成对电子数的主族元素名称是      ，该元素对应的最低价氢化物分子的中心原子采取了        杂化方式，分子的空间构型是         。
（2）富勒烯（C60）的结构如图，1molC60分子中σ键的数目为______ 。继C60后，科学家又合成了Si60、N60。请解释如下现象：熔点：Si60>N60>C60，而破坏分子所需要的能量： N60>C60>Si60，其原因是：                                 。

（3）氟化氢水溶液中存在氢键有     种。
（4）2011年诺贝尔化学奖授予了因发现准晶体材料的以色列科学家。某准晶体是锰与另一个短周期元素X形成的凝固态。已知：金属的电负性一般小于1.8。元素X与同周期相邻元素Y、Z的性质如下表：则X元素符号是        ，锰与X在准晶体中的结合力为          。
现有A、B、C、D四种短周期元素，它们的相关结构和性质信息如下表所示，请结合相关信息，完成相关的问题：
元素
相关结构和性质
A
其单质的一种晶体不是金属晶体，但是电的良导体，且难熔、质软并有润滑性，可用作原子核反应堆的慢化剂、火箭发动机喷灌和电极材料等。
B
其单质既能与强酸溶液反应，又能与强碱溶液反应，其简单离子在第三周期单核离子中半径最小。
C
是蛋白质的组成元素之一，原子核外有三种不同能量的电子，且未成对电子数最多。
D
原子核外最外层电子排布式为nsnnp2n+1
（1）表中所述A的单质晶体中微粒间的相互作用有_____________、_____________。
（2）B元素的氧化物所对应的晶体属于____晶体（填“分子”、“原子”、“离子”、“金属”），工业上制备B元素单质的化学方程式：_______________________。
（3）钠与C元素形成的Na3C晶体中，C元素以C3-存在，C3-的电子排布式为_____________。C元素的气态氢化物溶于水后溶液呈碱性的原因（用方程式表示）_____________（填序号）。
（4）与D同主族的短周期元素，其单质及其化合物与D的单质及化合物均具有的性质为____ （填序号）。
A．常温下单质跟水剧烈反应并放出氧气    B．气态氮化物具有很强的热稳定性
C．气态氢化物极易溶于水并呈强酸性      D．在HXO中X的化合价均为+l价
X、Y、Z、Q、W为按原子序数由小到大排列的五种短周期元素，已知：
①x元素与Q处于同一主族，其原子价电子排布式都为ns2np2，且x原子半径小于Q的原子半径；
②Y元素是地壳中含量最多的元素；w元素的电负性略小于Y元素；在w原子的电子排布中，P轨道上只有1个未成对电子；
③Z元素的电离能数据见下表(kJ·mol-1)
I1
I2
I3
I4
…
496
4562
6912
9540
…
 
（1）XY2分子空间构型为____________________________。QX的晶体结构与金刚石的相似，其中X原子的杂化方式为_______________，微粒间存在的作用力是____________。
（2）晶体ZW的熔点比晶体XW4明显高的原因是______________。
（3）氧化物MO的电子总数与QX的相等，则M为_____(填元素符号)。MO是优良的耐高温材料，其晶体结构与ZW晶体相似。MO的熔点比CaO的高，其原因是___________________________________。
太阳能电池的发展已经进入了第三代。第一代为单晶硅太阳能电池，第二代为多晶硅、非晶硅等太阳能电池，第三代就是铜铟镓硒CIGS（CIS中掺入Ga）等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜Si系太阳能电池。
（1）亚铜离子（Cu+）基态时的价电子排布式表示为                  。
（2）硒为第4周期元素，相邻的元素有砷和溴，则3种元素的第一电离能从大到小顺序为            （用元素符号表示）。
（3）与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性，其化合物往往具有加合性，因而硼酸（H3BO3）在水溶液中能与水反应生成[B(OH)4]－而体现一元弱酸的性质。
①[B(OH)4]－中B的原子杂化类型为                     ；
②不考虑空间构型，[B(OH)4]－的结构可用示意图表示为                    。
（4）单晶硅的结构与金刚石结构相似，若将金刚石晶体中一半的C原子换成Si原子且同种原子不成键，则得右图所示的金刚砂（SiC）结构；若在晶体硅所有Si—Si键中插入O原子即得SiO2晶体。

①在SiC中，每个C原子周围最近的C原子数目为                   ；
②判断a. SiO2，b.干冰，c.冰3种晶体的熔点从小到大的顺序是        （填序号）。
太阳能电池的发展已经进入了第三代。第一代为单晶硅太阳能电池，第二代为多晶硅、非晶硅等太阳能电池，第三代就是铜铟镓硒CIGS（CIS中掺人Ga）等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜Si系太阳能电池。
（1）镓的基态原子的电子排布式是___      。
（2）硒为第4周期元素，相邻的元素有砷和溴，则3种元素的第一电离能从大到小顺序为   （用元素符号表示）。
（3）H2Se的酸性比H2S____（填“强”或“弱”）。气态SeO3分子的立体构型为____    。
（4）硅烷（SinH2n+2）的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示，呈现这种变化关系的原因是     。

（5）与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性，其化合物往往具有加合性，因而硼酸（H3BO3）在水溶液中能与水反应生成[B（OH）4]—而体现一元弱酸的性质，则[B（OH）4]—中B的原子杂化类型为                  。
（6）金属Cu单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应，但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应，其原因是____，反应的离子方程式为            。
（7）一种铜金合金晶体具有面心立方最密堆积的结构。在晶脆中，Au原子位于顶点，Cu原子位于面心，则该合金中Au原子与Cu原子个数之比为     ，若该晶胞的边长为a pm，则合金的密度为    g·cm-3（已知lpm=10-12m，只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加塞罗常数为NA）。
现有六种元素，其中A、B、C、D为短周期主族元素，E、F为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题．
A原子核外电子分占3个不同能级，且每个能级上排布的电子数相同
B元素原子的核外p电子总数比s电子总数少1
C原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数，且与A同周期
D元素的族序数与周期数的差为4，且不与A元素在同一周期
E位于周期表中第七列
F元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子
（1）A的基态原子最外层有         种不同运动状态的电子，F位于      区。
（2）E2+的基态核外电子排布式为              ，AD4为         （填极性或非极性）分子。
（3）A、B、C三种元素的电负性由小到大的顺序是          （用元素符号表示），B和C两元素中，B的第一电离能较大的原因是                                    ，与AC2互为等电子体的分子的名称为             。（只写一种）
（4）BD3 中心原子的杂化方式为     ，其分子空间构型为        。
（5）用晶体的x射线衍射法对F的测定得到以下结果：F的晶胞为面心立方最密堆积（如图），又知该晶体的密度为ρg/cm3，晶胞中该原子的配位数为      ；F的原子半径是     pm；（阿伏加德罗常数为NA）。
有A、B、C、D、E、F六种元素，A是周期表中原子半径最小的元素，B是电负性最大的元素，C的2p轨道中有三个未成对的单电子，F原子核外电子数是B与C核外电子数之和，D是主族元素且与E同周期，E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物，D与B可形成离子化合物，其晶胞结构如图所示．请回答下列问题．
(1)E元素原子基态时的电子排布式为________．
(2)A2F分子中F原子的杂化类型是________，F的氧化物FO3分子空间构型为________．
(3)CA3极易溶于水，试判断CA3溶于水后，形成CA3·H2O的合理结构：________(填字母代号)，推理依据是_________________________.


(4)从图中可以看出，D跟B形成的离子化合物；该离子化合物晶体的密度为a g·cm－3，则晶胞的体积是______________________(写出表达式即可)．

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