Question

【題目】銅的相關化合物在生產生活中具有重要的作用。回答下列問題：

（1）銅元素在周期表中的位置是______________，基態銅原子中，核外電子占據最高能層的符號是_________________，占據該最高能層的電子數為__________________。

（2）在一定條件下，金屬相互化合形成的化合物稱為金屬互化物，如Cu9Al4、Cu5Zn8等。某金屬互化物具有自范性，原子在三維空間里呈周期性有序排列，該金屬互化物屬于__________(填“晶體”或“非晶體”)。

（3）銅能與類鹵素[(SCN)2]反應生成Cu(SCN)2，1mol(SCN)2分子中含有σ鍵的數目為______________。 (SCN)2對應的酸有硫氰酸(H-S-CN)、異硫氰酸(H-N=C=S)兩種。理論上前者沸點低于后者，其原因是____________________________。

（4）銅晶體中銅原子的堆積方式為面心立方堆積，每個銅原子周圍距離最近的銅原子個數為________。

（5）銅與金形成的金屬互化物的晶胞結構如圖所示，其晶胞邊長為a nm，該金屬互化物的密度為____________(用含a、NA的代數式表示)g·cm-3。

Answer 1

【答案】 第四周期IB族 N 1 晶體 5NA(或5×6.02×1023) 異硫氰酸分子間可形成氫鍵，而硫氰酸不能 12 )

【解析】（1）銅原子核電荷數為29，核電電子排布為1s22s22p63s23p64s13d10，在周期表中的位置是第四周期IB族； 基態銅原子中，核外電子占據最高能層的是N層；占據該最高能層的電子數為1；正確答案：第四周期IB族； N ；1。

（2）晶體中原子呈周期性有序排列，有自范性，而非晶體中原子排列相對無序，無自范性，題述金屬互化物屬于晶體；正確答案：晶體。

（3）類鹵素(SCN)2的結構式為N≡C—S—S—C≡N，1mol(SCN)2中含σ鍵的數目為5NA。異硫氰酸(H—N===C===S)分子中N原子上連接有H原子，分子間能形成氫鍵，故沸點高；正確答案;5NA(或5×6.02×1023) ；異硫氰酸分子間可形成氫鍵，而硫氰酸不能。

（4）在金屬晶體的最密堆積中，對于每個原子來說，在其周圍的原子有與之同一層上有六個原子和上一層的三個及下一層的三個，故每個原子周圍都有12個原子與之相連；銅晶體中銅原子的堆積方式為面心立方堆積，每個銅原子周圍距離最近的銅原子個數為12；正確答案：12。

(5)根據均攤法，銅與金形成的金屬互化物晶胞中Cu的個數為6×＝3，Au的個數為8×＝1，該金屬互化物的化學式為Cu3Au，該金屬互化物的密度為g·cm-3＝g·cm-3；正確答案： 。