Question

【题目】我国是世界文明古国，商周时期就制造出了“四羊方尊”、“ 司母戊鼎”等精美青铜器。青铜的主要成分是Cu，还含有少量第ⅣA族的Sn和Pb。回答下列问题：

（1）基态Cu原子的价电子排布图是___________________，基态Sn原子的未成对电子数是Cu的__________倍，Pb位于周期表的______________区。

（2）向CuSO4溶液中加入过量的氨水再加少许乙醇可以析出美丽的蓝色晶体：[Cu(NH3)4]SO4·H2O。

①SO42-中S的杂化方式是___________，晶体所含非金属中电负性最小是__________________。

②请表示出[Cu(NH3)4]2+离子中的全部配位键____________，1mol[Cu(NH3)4]2+中含有_____molσ键。

③水分子的键角为1050，小于NH3分子键角1070，产生此差异的原因是_______________。

（3）铜晶胞模型如图所示：，Cu晶胞的棱长为bpm，则1个铜晶胞中Cu原子的质量是____g，1个铜晶胞中Cu原子占据的体积为______________pm3。

Answer 1

【答案】 2 p sp3 H 16 孤电子对占据的空间较大，排斥作用强于成键电子对，水分子中存在两对孤电子对，而NH3分子中存在1对孤电子对，故水分子键角小于NH3分子 或 4.25×10-22 略

【解析】（1）基态原子是29号元素，价电子排布满足轨道全满的低能量状态，价电子排布为；基态Sn原子核外电子排布1s2 2s2p6 3s23p63d10 4s24p64d10 5s25p2，基态Sn原子的未成对电子数为2，Cu原子的未成对电子数为1，二者比值为2；Pb最外层电子排布为6s2 6p2，所以Pb位于周期表的.P区；正确答案：；2；P。

（2）①的原子的杂化方式为，立体结构为正四面体；组成元素为铜、氮、氢、硫、氧，氧的非金属性最强，吸引电子能力强，电负性最大的是氧元素，因此电负性最小的为氢；正确答案：sp3 ；H。

②所含有的化学键有离子键、氮氢极性键和铜离子和氨的配位键，所以[Cu(NH3)4]2+离子中的全部配位键为；1mol[Cu(NH3)4]2+中含有氮氢键3 mol，配位键 1mol，所以含有4×4= 16molσ键；正确答案：； 16 。

③水分子的键角为1050，小于NH3分子键角1070，产生此差异的原因是孤电子对占据的空间较大，排斥作用强于成键电子对，水分子中存在两对孤电子对，而NH3分子中存在1对孤电子对，故水分子键角小于NH3分子；正确答案：孤电子对占据的空间较大，排斥作用强于成键电子对，水分子中存在两对孤电子对，而NH3分子中存在1对孤电子对，故水分子键角小于NH3分子。

（3）铜晶胞为面心立方晶胞，含有铜原子总数为8×1/8+6×1/2=4,一个晶胞中Cu原子的质量是4×64/NAg =g；Cu晶胞的棱长为bpm，则Cu原子半径为r=b/4pm, 1个铜晶胞中Cu原子占据的体积为4×4/3πr3=16/3π=π/12×b)3 pm3；正确答案：. 或 4.25×10-22 ；π/12×（b）3。