Question

【題目】我國是世界文明古國，商周時期就制造出了“四羊方尊”、“ 司母戊鼎”等精美青銅器。青銅的主要成分是Cu，還含有少量第ⅣA族的Sn和Pb。回答下列問題：

（1）基態(tài)Cu原子的價電子排布圖是___________________，基態(tài)Sn原子的未成對電子數(shù)是Cu的__________倍，Pb位于周期表的______________區(qū)。

（2）向CuSO4溶液中加入過量的氨水再加少許乙醇可以析出美麗的藍(lán)色晶體：[Cu(NH3)4]SO4·H2O。

①SO42-中S的雜化方式是___________，晶體所含非金屬中電負(fù)性最小是__________________。

②請表示出[Cu(NH3)4]2+離子中的全部配位鍵____________，1mol[Cu(NH3)4]2+中含有_____molσ鍵。

③水分子的鍵角為1050，小于NH3分子鍵角1070，產(chǎn)生此差異的原因是_______________。

（3）銅晶胞模型如圖所示：，Cu晶胞的棱長為bpm，則1個銅晶胞中Cu原子的質(zhì)量是____g，1個銅晶胞中Cu原子占據(jù)的體積為______________pm3。

Answer 1

【答案】 2 p sp3 H 16 孤電子對占據(jù)的空間較大，排斥作用強(qiáng)于成鍵電子對，水分子中存在兩對孤電子對，而NH3分子中存在1對孤電子對，故水分子鍵角小于NH3分子 或 4.25×10-22 略

【解析】（1）基態(tài)原子是29號元素，價電子排布滿足軌道全滿的低能量狀態(tài)，價電子排布為；基態(tài)Sn原子核外電子排布1s2 2s2p6 3s23p63d10 4s24p64d10 5s25p2，基態(tài)Sn原子的未成對電子數(shù)為2，Cu原子的未成對電子數(shù)為1，二者比值為2；Pb最外層電子排布為6s2 6p2，所以Pb位于周期表的.P區(qū)；正確答案：；2；P。

（2）①的原子的雜化方式為，立體結(jié)構(gòu)為正四面體；組成元素為銅、氮、氫、硫、氧，氧的非金屬性最強(qiáng)，吸引電子能力強(qiáng)，電負(fù)性最大的是氧元素，因此電負(fù)性最小的為氫；正確答案：sp3 ；H。

②所含有的化學(xué)鍵有離子鍵、氮?dú)錁O性鍵和銅離子和氨的配位鍵，所以[Cu(NH3)4]2+離子中的全部配位鍵為；1mol[Cu(NH3)4]2+中含有氮?dú)滏I3 mol，配位鍵 1mol，所以含有4×4= 16molσ鍵；正確答案：； 16 。

③水分子的鍵角為1050，小于NH3分子鍵角1070，產(chǎn)生此差異的原因是孤電子對占據(jù)的空間較大，排斥作用強(qiáng)于成鍵電子對，水分子中存在兩對孤電子對，而NH3分子中存在1對孤電子對，故水分子鍵角小于NH3分子；正確答案：孤電子對占據(jù)的空間較大，排斥作用強(qiáng)于成鍵電子對，水分子中存在兩對孤電子對，而NH3分子中存在1對孤電子對，故水分子鍵角小于NH3分子。

（3）銅晶胞為面心立方晶胞，含有銅原子總數(shù)為8×1/8+6×1/2=4,一個晶胞中Cu原子的質(zhì)量是4×64/NAg =g；Cu晶胞的棱長為bpm，則Cu原子半徑為r=b/4pm, 1個銅晶胞中Cu原子占據(jù)的體積為4×4/3πr3=16/3π=π/12×b)3 pm3；正確答案：. 或 4.25×10-22 ；π/12×（b）3。