Question

【題目】世上萬(wàn)物、神奇可測(cè)，其性質(zhì)與變化是物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化的結(jié)果。回答下列問(wèn)題。

（1）根據(jù)雜化軌道理論判斷，下列分子的空間構(gòu)型是V形的是_____(填字母)。

A.BeCl2 B.H2O C.HCHO D.CS2

（2）原子序數(shù)小于36的元素Q和T，在周期表中既位于同一周期又位于同一族，且T的原子序數(shù)比Q多2。T的基態(tài)原子的外圍電子(價(jià)電子)排布式為____，Q2+的未成對(duì)電子數(shù)是_____。

（3）銅及其合金是人類(lèi)最早使用的金屬材料，Cu2+能與NH3形成配位數(shù)為4的配合物[Cu(NH3)4]SO4。

①制元素在周期表中的位置是______，[Cu(NH3)4]SO4中，N、O、S三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>______。

②[Cu(NH3)4]SO4中，存在的化學(xué)鍵的類(lèi)型有______(填字母)。

A離子鍵 B金屬鍵 C.配位鍵 D.非極性鍵 E極性鍵

③NH3中N原子的雜化軌道類(lèi)型是______，寫(xiě)出一種與SO42-互為等電子體的分子的化學(xué)式:_ ______。

④[Cu(NH3)4]2+具有對(duì)稱的空間構(gòu)型，[Cu(NH3)4]2+中的兩個(gè)NH3被兩個(gè)Cl-取代，能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物.則[Cu(NH3)4]2+的空間構(gòu)型為_________。

（4）氧與銅形成的某種離子晶體的晶胞如圖所示。則該化合物的化學(xué)式為_____，如果該晶體的密度為ρg/cm3，則該晶體內(nèi)銅離子與氧離子間的最近距離為_____(用含ρ的代數(shù)式表示，其中阿伏加德羅常數(shù)用NA表示)cm。

Answer 1

【答案】 B 3d84s2 4 第四周期IB族 N>O>S ACE sp3 CCl4(或其他合理答案) 平面正方形 CuO

【解析】（1）BeCl2分子中，鈹原子含有兩個(gè)共價(jià)單鍵，不含孤電子對(duì)，所以價(jià)層電子對(duì)數(shù)是2，中心原子以sp雜化軌道成鍵，分子的立體構(gòu)型為直線形，A錯(cuò)誤；水分子中孤電子對(duì)數(shù)，水分子氧原子含有2個(gè)共價(jià)單鍵，所以價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4，中心原子以雜化軌道成鍵，價(jià)層電子對(duì)互斥模型為四面體型，含有2對(duì)孤對(duì)電子，分子的立體構(gòu)型為V形，B正確； HCHO分子內(nèi)碳原子形成3個(gè)鍵，無(wú)孤對(duì)電子，分子中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)，雜化方式為雜化，價(jià)層電子對(duì)互斥模型為平面三角形，沒(méi)有孤電子對(duì)，分子的立體構(gòu)型為平面三角形，C錯(cuò)誤；二硫化碳分子中碳原子含有2個(gè)鍵且不含孤電子對(duì)，采用sp雜化，其空間構(gòu)型是直線形，D錯(cuò)誤；正確選項(xiàng)B。

(2) 原子序數(shù)小于36的元素Q和T，在周期表中既處于同一周期又位于同一族，則Q、T處于第Ⅷ族，且原子序數(shù)T比Q多2，則Q為Fe元素，T為Ni元素，Ni元素是28號(hào)元素，Ni原子價(jià)電子排布式為3d84s2，F(xiàn)e2+的核外電子排布式為1s24s22p63s23d6，3d能級(jí)有4個(gè)未成對(duì)電子；正確答案：3d84s2 ；4 。

(3) ①銅元素核電荷數(shù)為29，在周期表中的位置是第四周期IB族；N、O屬于同一周期，由于N原子的2p軌道處于半充滿狀態(tài)，故第一電離能N>O，而O、S在同一主族，同主族元素的第一電離能從上到下依次減小，故第一電離能O>S，則N>O>S；正確答案：N>O>S。

②[Cu(NH3)4]SO4中，SO2-4和[Cu(NH3)4]2+間存在離子鍵，N原子和Cu原子間存在配位鍵，N—H鍵、S—O鍵為極性鍵，選A、C、E；正確答案：A、C、E。

③NH3中N原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)＝(5－1×3)＋3＝4，故采取sp3雜化方式，與SO2-4互為等電子體的分子的化學(xué)式為CCl4、SiCl4等；正確答案：sp3 ； CCl4。

④[Cu(NH3)4]2+具有對(duì)稱的空間構(gòu)型，[Cu(NH3)4]2+中的兩個(gè)NH3被兩個(gè)Cl－取代，能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，則[Cu(NH3)4]2+的空間構(gòu)型為平面正方形；正確答案：平面正方形。

(4) 由均攤法知，1個(gè)晶胞中含4個(gè)銅離子，氧離子為8×+1+2×+4×=4個(gè)，則該化合物的化學(xué)式為CuO；晶體內(nèi)銅離子與氧離子間的最近距離為晶胞體對(duì)角線長(zhǎng)的；設(shè)晶胞的邊長(zhǎng)為acm，平均1個(gè)晶胞質(zhì)量m=×80 g，體積V=a3cm3，則由ρ=，可解得a=。則晶體內(nèi)銅離子與氧離子間的最近距離等于a=(cm)；正確答案：。