Question

【題目】物質的結構決定性質。回答下列有關問題：

（1）BF3的空間構型為______。SO32-中心原子的雜化類型是______。

（2）H2S的沸點比H2O2的沸點______選填“高”或“低”；氮化鋁、氮化硼、氮化鎵三種晶體的結構與金剛石類似，其中熔點最高的是______。

（3）從分子結構的角度分析“白磷不溶于水，易溶于CS2”的原因______。

（4）CuCl難溶于水但易溶于氨水，其原因是______；此化合物的氨水溶液遇到空氣則被氧化為深藍色，深藍色溶液中陽離子的化學式為______。

（5）已知CaF2晶胞結構如圖所示，晶體密度為g/cm3，則晶胞的邊長是______cm。（NA表示阿伏加德羅常數(shù)，用含、NA的代數(shù)式表達）

（6）一種銅金合金晶體具有立方最密堆積的結構，在晶胞中Cu原子處于面心、Au原子處于頂點位置，該晶體中原子之間的作用力是______；該晶體具有儲氫功能，氫原子可進入到Cu原子與Au原子構成的四面體空隙中。若將Cu原子與Au原子等同看待，該晶體儲氫后的晶胞結構與CaF2的結構相似，該晶體儲氫后的化學式為______。

Answer 1

【答案】平面正三角形 sp3 低 BN 白磷是非極性分子，水是極性分子，CS2是非極性分子，相似相溶 Cu+可與氨形成易溶于水的配位化合物(或配離子) [Cu(NH3)4]2+ 金屬鍵 Cu3AuH8

【解析】

（1）BF3中B原子形成3個B-F鍵，沒有孤電子對，價層電子對數(shù)3+0=3，空間構型為平面正三角形；SO32-中心原子S原子孤電子對數(shù)==1，雜化軌道數(shù)目=3+1=4，S原子采取sp3雜化；

（2）H2O2分子之間形成氫鍵，而H2S分子之間不能形成氫鍵，常溫下前者為液體，后者為氣體，故H2S的沸點比H2O2的沸點低；均屬于原子晶體，原子半徑B＜Al＜Ga，共價鍵鍵長：N-B＜N-Al＜N-Ga，故鍵能N-B＞N-Al＞N-Ga，因此BN的熔點最高；

（3）白磷是非極性分子，水是極性分子，CS2是非極性分子，相似相溶，因此白磷不溶于水，易溶于CS2；

（4）Cu+可與氨形成易溶于水的配位化合物（或配離子），所以該化合物易溶于氨水，此化合物的氨水溶液遇到空氣則被氧化為深藍色，深藍色溶液中陽離子的化學式為[Cu(NH3)4]2+；

（5）晶胞中黑色球數(shù)目為8，白色球數(shù)目=8×+6×=4，故黑色球為F，白色球為Ca，晶胞質量=g，晶胞體積=cm3，則晶胞的邊長=cm；

（6）該合金晶體中原子之間的作用力為金屬鍵；該晶胞中Au原子個數(shù)=8×=1、Cu原子個數(shù)=6×=3，氫原子可進入到Cu原子與Au原子構成的四面體空隙中，H原子應位于晶胞內部，若將Cu原子與Au原子等同看待，該晶體儲氫后的晶胞結構與CaF2的結構相似，CaF2晶胞中含有4個Ca2+和8個F-，氫原子相當于晶胞中的F離子，則晶胞中Cu、Au原子總數(shù)與H原子數(shù)目之比為1：2，所以該晶胞中應含有8個H，該晶體儲氫后的化學式為Cu3AuH8。