Question

14．过渡元素及其化合物具有广泛的用途．
（1）三硝酸六尿素合铁{[Fe（H₂NCONH₂）₆]（NO₃）₃}是一种有机铁肥．1mol H₂NCONH₂中含有的σ键的数目是7N_A；与NO₃^-互为等电子体的一种分子是SO₃（填化学式）．
（2）氯化亚铜（CuCl）广泛应用于化工、印染、电镀等行业，其晶胞结构如图1，该晶胞中每个Cu⁺的配位数与含有的Cl^-的个数之比为1：1；铜的第一电离能（I₁）小于锌的第一电离能，其主要原因是Cu失去一个电子时，核外电子排布从[Ar]3d¹⁰4s¹变为[Ar]3d¹⁰能量较低的稳定结构较容易，Zn失去一个电子时，核外电子排布从[Ar]3d¹⁰4s²变为[Ar]3d¹⁰4s¹较难．

（3）丁二酮肟镍是一种鲜红色沉淀，可用来检验Ni²⁺，其分子结构如图2．该结构中C原子的杂化方式是sp²、sp³，分子内微粒之间存在的作用力有bcd（填字母）．
a．离子键　　b．共价键　　c．配位键　　d．氢键．

Answer 1

分析 （1）1molH₂NCONH₂中含有7molσ键和1molπ键；原子总数相等，价电子总数相等的微粒为等电子体，利用代换法书写；
（2）氯化亚铜（CuCl）晶胞中每个Cu⁺的配位数为4，含有的Cl^-的个数为4；Cu失去一个电子时，能量减小，变成稳定状态，Zn失去一个电子时，变成不稳定状态；
（3）根据杂化轨道理论及丁二酮肟中碳原子的成键情况，可知碳原子的杂化方式；双键是由一个σ键和一个π键构成；镍原子有空轨道，氮原子有孤电子对，因此二者形成配位键；丁二酮肟中碳原子既有单键又有双键．

解答 解：（1）1molH₂NCONH₂中含有7N_A个lσ键和N_A个π键．N原子最外层电子数为5，将N原子及1个单位负电荷，可以替换为S原子，故SO₃与NO₃^-互为等电子体，
故答案为：7N_A；SO₃；
（2）氯化亚铜（CuCl）晶胞中每个Cu⁺的配位数为4，含有的Cl^-的个数为8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，故每个Cu⁺的配位数与含有的Cl^-的个数之比为1：1．Cu失去一个电子时，核外电子排布从[Ar]3d¹⁰4s¹变为[Ar]3d¹⁰能量较低的稳定结构较容易；Zn失去一个电子时，核外电子排布从[Ar]3d¹⁰4s²变为[Ar]3d¹⁰4s¹较难，
故答案为：1：1；Cu失去一个电子时，核外电子排布从[Ar]3d¹⁰4s¹变为[Ar]3d¹⁰能量较低的稳定结构较容易，Zn失去一个电子时，核外电子排布从[Ar]3d¹⁰4s²变为[Ar]3d¹⁰4s¹较难；
（3）因为在丁二酮肟中有两种碳原子，一种是甲基中的碳是按sp³杂化，另一种碳与氮形成双键的，是按sp²方式杂化．
双键是由一个σ键和一个π键构成；镍原子有空轨道，氮原子有孤电子对，因此二者形成配位键．氧原子与氢原子之间可以形成氢键．在该结构中碳原子既有单键又有双键，
故答案为：sp²、sp³；bcd．

点评 本题考查了价电子排布、原子杂化方式、分子间作用力、配合物的结构等知识，有一定的综合性，中等难度，注意基础知识的运用．