Question

【題目】

人類社會的發(fā)展與進步與材料的發(fā)展密不可分，而金屬是人類常用的一類材料如銅、鐵合金等等。

（1）基態(tài)Cu原子的價電子排布式為__________，在元素周期表中的位置為___________。

（2）Cu2O為半導體材料，可由乙醛（CH3CHO）和新制氫氧化銅反應得到。乙醛中碳原子的雜化方式有______________，乙醛分子中鍵與鍵的數(shù)目之比為____________。

（3）制造單晶硅太陽能電池片時，一般摻雜微量的銅、碳、硼、氮等。銅、碳、硼、氮元素的電負性由大到小的順序是_________________。（用元素符號表示）

（4）Cu(OH)2溶于氨水形成深藍色的[Cu(NH3)4]2+，該配合物中NH3的價層電子對互斥模型為_____________。

（5）鐵在不同溫度范圍有不同的晶體結構，在室溫下為體心立方，當溫度升高到912℃，則轉變?yōu)槊嫘牧⒎健ｈF的體心立方堆積和面心立方最密堆積的配位數(shù)分別為____、_____。若鐵原子半徑為r pm，則鐵為面心立方最密堆積時的晶體密度為___________g/cm3（阿伏伽德羅常數(shù)的值用NA 表示，1pm=10-12m,寫出計算式即可）。

面心立方晶胞

Answer 1

【答案】 3d104s1 第四周期第IB族 sp3、sp2 6:1 N>C>B>Cu 四面體形 8 12

【解析】（1）Cu為29號，基態(tài)Cu原子價電子排布式為：3d104s1；在元素周期表中的位置為第四周期第IB族。

（2）乙醛中甲基上的C形成4條σ鍵，無孤電子對，因此采取sp3雜化，醛基中的C形成3條σ鍵和1條π鍵，無孤電子對，采取sp2雜化；1個乙醛分子含有6個σ鍵和一個π鍵，則σ鍵和π鍵數(shù)目之比為6:1。

（3）同周期元素的電負性隨原子序數(shù)增大而增大，同主族元素的電負性隨原子序數(shù)增大而減小，故電負性N>C>B，元素的電負性越大，表示其原子在化合物中吸引電子的能力越強，因此非金屬元素B的電負性應大于金屬元素Cu，故電負性N>C>B>Cu。

（4）[Cu(NH3)4]2+離子中，Cu2+給出空軌道，NH3提供孤對電子，Cu2+與NH3之間形成配位鍵，單獨看NH3應該是三角錐形，在該配合物中看應該為四面體形。

（5）所謂配位數(shù)指任一原子周圍最近鄰且等距離的原子數(shù)；如圖：，對于體心立方晶體，離中心原子最近的原子有8個；對于面心立方晶體，任取其中一個原子為原點作x、y、z三個平面，構成空間直角坐標系，那么，在每一個平面中，都有四個配位原子在其左上、左下、右上、右下。三個平面共12個，所以鐵的體心立方堆積和面心立方最密堆積的配位數(shù)分別為8、12。面心立方最密堆積晶胞原子數(shù)為：8×+6×=4，所以晶胞質量為：g，1pm=10-12m=10-10cm由晶胞切面圖可得：面對角線長為4r pm，所以晶胞棱長為r pm，1pm=10-12m=10-10cm，則體積為：cm3，所以密度為g/cm3。