Question

【題目】安徽省具有豐富的銅礦資源，請回答下列有關(guān)銅及其化合物的問題，

（1）請寫出基態(tài)Cu原子的外圍電子排布式 ____________ 。焰火中的綠色是銅的焰色，基態(tài)銅原子在灼燒時外圍電子發(fā)生了 _________ 而變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)。

（2）新型農(nóng)藥松脂酸銅具有低殘留的特點(diǎn)，下圖是松脂酸銅的結(jié)構(gòu)簡式

請分析1個松脂酸銅中π鍵的個數(shù)_____ ；加 “*”碳原子的雜化方式為 ______ 。

（3）下圖是某銅礦的晶胞圖，請推算出此晶胞的化學(xué)式（以X表示某元素符號）______________ ；與X等距離且最近的X原子個數(shù)為____

（4）黃銅礦在冶煉的時候會產(chǎn)生副產(chǎn)品SO2，SO2分子的幾何構(gòu)型______，比較第一電離能：S _____ O（填“>”或“<”)

（5）黃銅合金可以表示為Cu3Zn，為面心立方晶胞，晶體密度為8.5g/cm3，求晶胞的邊長（只寫計算式，不求結(jié)果）____________ nm。

Answer 1

【答案】3d104s1 躍遷 6 sp3 Cu2X 8 V形 < ×107

【解析】

（1）Cu原子核外電子數(shù)為29，根據(jù)能量最低原理書寫外圍電子排布式；基態(tài)銅原子在灼燒時外圍電子獲得能量，發(fā)生躍遷而變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)，焰色反應(yīng)為綠色。

（2）單鍵為σ鍵，雙鍵含有1個σ鍵、1個π鍵；加“*”碳原子形成4個σ鍵，,沒有孤對電子，雜化軌道數(shù)目為4；

（3）根據(jù)均攤法計算晶胞中Cu原子、X原子數(shù)目，進(jìn)而確定化學(xué)式；體心X原子與晶胞頂點(diǎn)的X原子距離最近。

（4）S原子孤對電子數(shù)為 、價層電子對數(shù)=2+1=3，故其空間結(jié)構(gòu)為V形，同主族自上而下第一電離能減小。

（5）黃銅合金可以表示為Cu3Zn，為面心立方晶胞，根據(jù)化學(xué)式可知，Zn位于頂點(diǎn)上，Cu位于面心上，該晶胞中含有1個Zn原子，3個Cu原子，晶胞體積為 ，所以晶胞的邊長為：cm。

（1）Cu原子核外電子數(shù)為29，根據(jù)能量最低原理，外圍電子排布式為：3d104s1，基態(tài)銅原子在灼燒時外圍電子獲得能量，發(fā)生躍遷而變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)，焰色反應(yīng)為綠色，故答案為：3d104s1；躍遷。

（2）1個松脂酸銅中含有6個雙鍵，則含有6個π鍵，加“*”碳原子形成4個σ鍵，沒有孤對電子，雜化軌道數(shù)目為4，采取sp3雜化，故答案為：6；sp3。

（3）晶胞中Cu原子數(shù)目為4，X原子數(shù)目為1+8×1/8=2，故化學(xué)式為Cu2X，體心X原子與晶胞頂點(diǎn)的X原子距離為晶胞棱長的倍，而位于面心對角線X原子之間距離為棱長的倍，故體心X原子與晶胞頂點(diǎn)的X原子距離最近，X原子配位數(shù)為8，故答案為：Cu2X；8。

（4）S原子孤對電子數(shù)為 、價層電子對數(shù)=2+1=3，故其空間結(jié)構(gòu)為V形，同主族自上而下第一電離能減小，則第一電離能S<O，故答案為：V形；<。

（5）黃銅合金可以表示為Cu3Zn，為面心立方晶胞，根據(jù)化學(xué)式可知，Zn位于頂點(diǎn)上，Cu位于面心上，該晶胞中含有1個Zn原子，3個Cu原子，晶胞體積為 ，所以晶胞的邊長為：cm，為×107nm，故答案為：×107。