Question

已知：硫酸銅溶液中滴入氨基乙酸鈉（H₂N-CH₂-COONa）即可得到配合物A．其結構如圖1：
（1）Cu元素基態(tài)原子的外圍電子排布式為

 

．
（2）元索C、N、O的第一電離能由大到小排列順序為

 

．
（3）配合物A中碳原子的軌道雜化類型為

 

．
（4）1mol氨基乙酸鈉（H₂N-CH₂-COONa）含有σ鍵的數(shù)目為

 

．
（5）氨基乙酸鈉分解產物之一為二氧化碳．寫出二氧化碳的一種等電子體：

 

（寫化學式）．
（6）已知：硫酸銅灼燒可以生成一種紅色晶體，其結構如圖2，則該化合物的化學式是

 

．

Answer 1

考點：原子核外電子排布,元素電離能、電負性的含義及應用,“等電子原理”的應用,原子軌道雜化方式及雜化類型判斷

專題：原子組成與結構專題,化學鍵與晶體結構

分析：（1）Cu是29號元素，其原子核外有29個電子，3d能級上有10個電子、4s能級上有1個電子，3d、4s能級上電子為其外圍電子，根據(jù)構造原理書寫其基態(tài)原子外圍電子排布式；
（2）根據(jù)同周期從左到右，元素的第一電離能呈增大趨勢，但N元素原子的2p能級處于半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰的元素；
（3）根據(jù)碳原子的成鍵情況要以判斷碳原子的雜化方式；
（4）共價單鍵為σ鍵，共價雙鍵中一個是σ鍵一個是π鍵，H₂N-CH₂-COONa中含有8個σ鍵；
（5）原子個數(shù)相等、價電子數(shù)相等的微粒為等電子體；
（6）利用均攤法確定該化合物的化學式．

解答： 解：（1）Cu是29號元素，其原子核外有29個電子，3d能級上有10個電子、4s能級上有1個電子，3d、4s能級上電子為其外圍電子，根據(jù)構造原理知其基態(tài)原子外圍電子排布式為3d¹⁰4s¹，故答案為：3d¹⁰4s¹；
（2）同周期從左到右，元素的第一電離能呈增大趨勢，但N元素原子的2p能級處于半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰的元素，所以C、N、O三種元素的第一電離能由由小到大的排列順序是N＞O＞C；
故答案為：N＞O＞C；
（3）配合物A分子中一種碳有C=O，碳的雜化方式為sp2雜化，另一種碳周圍都是單鍵，碳的雜化方式為sp3雜化；
故答案為：sp³、sp²；
（4）共價單鍵為σ鍵，共價雙鍵中一個是σ鍵一個是π鍵，H₂N-CH₂-COONa中含有8個σ鍵，所以1mol氨基乙酸鈉中含有σ鍵的數(shù)目為8mol，
故答案為：8mol；
（5）一個二氧化碳分子中原子個數(shù)為3個，價電子數(shù)為16，原子個數(shù)相等、價電子數(shù)相等的微粒為等電子體，則CO₂的等電子體為：N₂O（或SCN^-、N₃^-等），
故答案為：N₂O（或SCN^-、N₃^-等）；
（6）利用均攤法知，該化合物中O原子個數(shù)=1+8×

1

8

=2，Cu原子個數(shù)=4，銅原子和氧原子個數(shù)之比=4：2=2：1，所以其化學式為：Cu₂O，
故答案為：Cu₂O．

點評：本題涉及的知識點有晶胞的計算、等電子體、價層電子對互斥理論等知識點，利用均攤法、等電子體概念、價層電子對互斥理論來分析解答即可，題目難度中等；高考題中對于物質結構和性質的考查時，不是單純的涉及一個考點，常常將各個考點融入到一個大型題中，考查知識較全面，要求學生對各個考點熟練掌握，一般來說，有關晶胞的計算較難．