Question

【題目】將汽車尾氣中含有的CO利用不僅能有效利用資源．還能防治空氣污染。工業上常用CO與H2在由Al、Zn、Cu等元索形成的催化劑作用下合成甲醇。

（1）圖l是某同學畫出CO分子中權原子的核外電子排布圖。

請判斷該排布圖____（填“正確”或“錯誤”) ，理由是________ （若判斷正確，該空不用回答）。

（2）寫出兩種與CO互為等電子體的離子________。

（3）往硫酸銅溶液中通入過量的NH3，可生成配離子[Cu(NH3 )4]2+，但NF3不易與Cu2+形成配離子，其原因是_________，在配離子[Cu(NH3 )4]2+中所含配位鍵是通過配體分子的_____給出孤電子對，____接受電子對形成。

（4）甲醇與乙烷的相對分子質量相近，故二者分子間的作用力（范德華力）相近，但是二者沸點的差距卻很大，造成該差異的原因是______；在甲醇分子中碳原子軌道的雜化類型為_____。

（5）甲醛與新制Cu(OH)2懸濁液加熱可得磚紅色沉淀Cu2O，已知Cu2O晶胞的結構如圖2所示。

①在該晶胞中，Cu+的配位數是_____。

②若該晶胞的邊長為apm，則Cu2O的密度為_____g·cm-3（只要求列算式，不必計算出數值，阿伏伽德羅常數為NA）。

Answer 1

【答案】 錯誤 違背泡利原理 CN﹣、C22﹣ 由于電負性F>N>H，在NF3分子中，共用電子對偏向F原子，使得N原子上的孤電子對難與Cu2＋配位 N Cu2+ 甲醇分子間存在氫鍵，因此其沸點遠大于乙烷 sp3 2

【解析】(1)泡利不相容原理：每個原子軌道上最多只能容納2個自旋狀態相反的電子，根據圖知，其中一個孤電子有兩個完全相同的電子，所以違背泡利原理；
(2)原子個數相等、價電子數相等的微粒互為等電子體，CO分子中含有2個原子、其價電子數為10，所以與CO互為等電子體的離子有CN-、C22-；
(3)由于電負性F>N>H，在NF3分子中，共用電子對偏向F原子，使得N原子上的孤電子對難與Cu2＋配位，故NF3不易與Cu2+形成配離子；配合物中含有孤電子對的原子和含有空軌道的原子之間形成配位鍵，該配合物中N原子提供孤電子對、Cu2+提供空軌道；
(4)分子間氫鍵能增大物質的熔沸點，甲醇分子間能形成氫鍵、乙烷分子之間不能形成氫鍵，所以甲醇熔沸點高于乙烷；甲醇分子中C原子價層電子對個數是4且不含孤電子對，根據價層電子對互斥理論判斷C原子雜化方式為sp3；
(5)①該晶胞中小球個數是4、大球個數=8×+1=2，根據化學式知，小球表示Cu原子、大球表示O原子，根據圖知，每個亞銅離子連接2個氧離子，所以亞銅離子配位數是2；
②晶胞體積=(a×10-10cm)3，晶胞密度===。