Question

【題目】[化學--物質結構與性質]世上萬物,神奇可測。其性質與變化是物質的組成與結構發生了變化的結果。回答下列問題:

(1)根據雜化軌道理論判斷，下列分子的空間構型是V形的是____(填標號)。

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

(2)原子序數小于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的原子序數比Q多2。T的基態原子的外圍電子(價電子)排布式為_____,Q2+的未成對電子數是_____.

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

①銅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為_______。

②[Cu(NH3)4]SO4中,存在的化學鍵的類型有_____(填標號)。

A.離子鍵 B.金屬鍵 C.配位鍵 D.非極性鍵 E.極性鍵

③NH3中N原子的雜化軌道類型是_____,寫出一種與SO42-互為等電子體的分子的化學式:_____________。

④[Cu(NH3)4]2+具有對稱的空間構型,[Cu(NH3)4]2+中的兩個NH3被兩個Cl-取代,能得到兩種不同結構的產物,則[Cu(NH3)4]2+的空間構型為_____________。

(4)CuO晶胞結構如圖所示。

該晶體的密度為ρg/cm3,則該晶體內銅離子與氧離子間的最近距離為_____ (用含ρ的代數式表示，其中阿伏加德羅常數用NA表示)cm。

(5)在Cu2O晶胞結構中,Cu處于正四面體空隙,O處于_____________。

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 各頂角和體心

【解析】(1)A．BeCl2分子中，鈹原子含有兩個共價單鍵，不含孤電子對，所以價層電子對數是2，中心原子以sp雜化軌道成鍵，分子的立體構型為直線形，選項A錯誤；B．水分子中孤電子對數==2，水分子氧原子含有2個共價單鍵，所以價層電子對數是4，中心原子以sp3雜化軌道成鍵，價層電子對互斥模型為四面體型，含有2對孤對電子，分子的立體構型為V形，選項B正確；C．HCHO分子內（H2C=O）碳原子形成3個σ鍵，無孤對電子，分子中價層電子對個數=3+0=3，雜化方式為sp2雜化，價層電子對互斥模型為平面三角形，沒有孤電子對，分子的立體構型為平面三角形，選項C錯誤；D．二硫化碳分子中碳原子含有2個σ鍵且不含孤電子對，采用sp雜化，其空間構型是直線形，選項D錯誤；答案選B；（2）原子序數小于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T比Q多2，則Q為Fe元素，T為Ni元素，Fe元素是26號元素，Ni原子價電子排布式為3d84s2，Fe2+的核外電子排布式為1s22s22p63s23d4，3d能級有4個單電子；(3)①銅為29號元素，在周期表中的位置是第四周期ⅠB族；非金屬性越強，第一電離能越大，由于氮元素的2p軌道電子處于半充滿狀態，穩定性強，則N、O、S三種元素的第一電離能由大到小的順序為N＞O＞S；②Cu(NH3)4SO4是配位化合物，其中所含的化學鍵有共價鍵、離子鍵、配位健，答案選ACE；③NH3中N原子價層電子對=3+1=4，所以采用sp3雜化；原子個數相等價電子數相等的微粒是等電子體，與SO42-互為等電子體的分子的化學式: CCl4；④[Cu(NH3)4］2＋中的兩個NH3被兩個Cl－取代，能得到兩種不同結構的產物，說明結構不是正四面體型，而是平面正方形結構；(4)CuO晶胞中銅原子4個，氧原子為8×+6×=4個，該晶體的密度為ρg/cm3,V=，邊長為，則該晶體內銅離子與氧離子間的最近距離為邊長的，即cm；(5)由圖可知，在Cu2O晶胞結構中,Cu處于正四面體空隙,O處于各頂角和體心。