Question

【題目】鈷的合金及其配合物用途非常廣泛。

(1) Co3＋基態(tài)核外電子排布式為________。

(2) 一種Pt、Co金屬間化合物可作為質(zhì)子交換膜燃料電池的催化劑，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，該金屬間化合物的化學(xué)式為________。

(3) BNCP可用于激光起爆器等，BNCP可由HClO4、CTCN、NaNT共反應(yīng)制備。

①ClO4-的空間構(gòu)型為________ (用文字描述)。

②CTCN的化學(xué)式為[Co(NH3)4CO3]NO3，與Co(Ⅲ)形成配位鍵的原子是________ (已知CO32-的結(jié)構(gòu)式為)。

③NaNT可由(雙聚氰胺)為原料制備。雙聚氰胺中碳原子雜化軌道類型為________，1 mol該分子中含σ鍵的數(shù)目為________。

Answer 1

【答案】[Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6 Pt3Co 正四面體 N和O sp和sp2 9 NA

【解析】

(1)Co元素為27號(hào)元素，Co原子失去4s能級(jí)上2個(gè)電子、3d能級(jí)上1個(gè)電子生成Co3+，根據(jù)構(gòu)造原理書寫該離子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6；

(2)根據(jù)均攤法，該晶胞中Pt原子的個(gè)數(shù)為=3，Co原子個(gè)數(shù)為=1，所以化學(xué)式為Pt3Co；

(3)①ClO4-的中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為=4，不含孤電子對(duì)，所以空間構(gòu)型為正四面體；

②CTCN的化學(xué)式為[Co(NH3)4CO3]NO3，內(nèi)界為[Co(NH3)4CO3]+，NH3分子中N原子含有孤電子對(duì)，根據(jù)碳酸根的結(jié)構(gòu)式可知O原子有孤電子對(duì)，所以與Co(Ⅲ)形成配位鍵的原子是N和O；

③雙聚氰胺C原子分別形成三鍵和雙鍵，所以為sp雜化和sp2雜化；雙鍵中有一個(gè)σ鍵，三鍵中有一個(gè)σ鍵，單鍵均為σ鍵，所以1 mol該分子中含σ鍵的數(shù)目為9 NA。