铜单质及其化合物在很多领域中都有重要的用途。请回答以下问题:(1)超细铜粉可用作导电材料、催化剂等,其制备方法如下:①NH4CuSO3中金属阳离子的核外电子排布
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铜单质及其化合物在很多领域中都有重要的用途。请回答以下问题: (1)超细铜粉可用作导电材料、催化剂等,其制备方法如下:
①NH4CuSO3中金属阳离子的核外电子排布式为 。N、O、S三种元素的第一电离能大小顺序为 (填元素符号)。 ②Cu(NH3)4SO4中所含的化学键有 (2)铜锰氧化物(CuMn2O4)能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛(HCHO)。根据等电子体原理,CO分子的结构式为 。 (3)氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物,其阴离子均为无限长链结构(如图所示),a位置上Cl原子的杂化轨道类型为 。已知其中一种化合物的化学式为KCuCl3,则另一种化合物的化学式为 。
(4)Cu2O的晶胞结构如图所示,该晶胞的边长为a cm,则Cu2O的密度为 g·cm-3(用NA表示阿伏加德罗常数的数值)。
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答案
(1)①1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10)(2分) N>O>S(2分) ②(极性)共价键、离子键、配位键(3分,答对1个得1分,有错不得分) (2)C≡O(2分) (3)sp3杂化 (2分) K2CuCl3(2分) (4)(2分) |
解析
试题分析:(1)①NH4CuSO3种铜为+1,铜原子的价电子排布为3d104s1,失去最外层的1个电子,故为1s22s22p63s23p63d10,N原子2p上是半充满的稳定结构,故第一电离能N>O,O>S;②氨气分子和硫酸根离子中有极性键,氨气分子和铜离子形成配位键,铜离子和硫酸根离子形成离子键;(2)CO和N2是等电子体,根据N2的结构式得出CO的结构式;(3)a位置上的Cl形成了2条单键,还有2对孤对电子,故为sp3杂化;当铜为+2价时为KCuCl3,当铜为+1价时,为K2CuCl3;(4)该晶胞中有2个铜和4个氧,故该晶胞的质量等于密度乘以体积,也等于摩尔质量除以NA再乘以2,列等式求出密度的表达式。 |
举一反三
下图中每条折线表示周期表ⅥA~ⅦA中的某一族元素氢化物的沸点变化,每个小黑点代表一种氢化物,其中a点代表的是
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卤族元素的单质和化合物很多,请利用所学物质结构与性质的相关知识回答下列问题: (1)卤族元素位于周期表的 区;氟原子的电子排布图为 溴原子的价电子排布式为 . (2)在不太稀的溶液中,氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是 (3)已知高碘酸有两种形式,化学式分别为H5IO6和HIO4,前者为五元酸,后者为一元酸。请比较二者酸性强弱: H5IO6 HIO4.(填“>”、“<”或“=”)。H5IO6中α键与π键的个数比为 。 (4)碘在水中的溶解度虽然小,但在碘化钾溶液中溶解度却明显增大。这是由于溶液中发生下列反应 I-+ I2 =I3-与KI3类似的,还有CsICl2等。已知CsICl2不稳定,受热易分解,倾向于生成晶格能更大的物质,则它按下列 式发生。 A.CsICl2=CsCl+ICl B.CsICl2 ="CsI" +Cl2 (5)ClO2-的空间构型为 型,中心氯原子的杂化轨道类型为 ,写出一个ClO2-的等电子体 。 (6)如图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是 。
A.碘分子的排列有2种不同的取向 B.用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子 C.碘晶体为无限延伸的空间结构,是原子晶体 D.碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力 (7)已知CaF2晶体(见图)的密度为ρg/cm3.NA为阿伏加德罗常数,相邻的两个Ca2+核间距为a cm,则CaF2的摩尔质量可以表示为 。 |
A、B、C、D、E、F均为短周期主族元素,且原子序数依次增大。已知A的一种核素的质量数等于其质子数;E原子最外层电子数为其电子层数的两倍,C、E是同主族元素;B的第一电离能大于C的第一电离能;D离子在同周期离子中半径最小。G的最外层电子排布图为,其余各能层电子全充满。 (1)画出B原子的结构示意图____,G+离子的电子排布式为_____。 (2)C与E组成的一种化合物具有漂白性,该化合物分子中中心原子的VSEPR构型为 。 (3)D单质具有良好导热性的原因是____。 (4)E、F的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱比较(填写化学式):_____>_____。 (5)G单质的晶胞结构如图所示,则一个晶胞中G的原子个数为_____。
(6)A与B形成的10电子阳离子在重水中的水解离子方程式为____。 |
人类使用铜和它的合金具有悠久的历史,铜及其化合物在电子工业、材料工业、工农业生产及日常生活方面用途非常广泛。试回答下列问题。 (1)Cu+的核外电子排布式为 。 (2)铜镁合金是一种储氢材料,某种铜镁互化物晶胞结构如图,则该互化物的化学式为 。
(3)叠氮化铜[Cu(N3)2]是一种紫黑色粉末,易爆炸,与N3-互为等电子体的分子有 (举2例)。 (4)丁炔铜是一种优良的催化剂,已知:CH≡CH+2HCHOOHC-CH2CH2OH。 OHC-CH2CH2OH中碳原子杂化方式有 ,乙炔属于 (填“极性”或“非极性”)分子。 (5)若向盛有CuSO4溶液的试管里加入氨水,首先形成蓝色难溶物,继续加入氨水,难溶物溶解,变成蓝色透明溶液,这时得到一种称为硫酸四氨合铜的物质,该物质的化学式为______________,其中含有的化学键类型有 。 |
现有A、B、C、D、E、F原子序数依次增大的六种元素,它们位于元素周期表的前四周期。B元素含有3个能级,且每个能级所含的电子数相同;D的原子核外有8个运动状态不同的电子;E元素与F元素处于同一周期相邻的族,它们的原子序数相差3,且E元素的基态原子有4个未成对电子。请回答下列问题: (1)用元素符号表示B、C、D三种元素的第一电离能由低到高的顺序 。 (2)下列说法错误的是 。 A.二氧化硅的相对分子质量比二氧化碳大,所以沸点:SiO2>CO2 B.电负性顺序:C<N<O<F C.N2与CO为等电子体,化学性质相似 D.由于水分子间存在氢键,所以稳定性:H2O>H2S (3)E元素的+2价氧化物的熔点比+3价氧化物 (高或低),原因是 。 (4)B单质的一种同素异形体的晶胞如图甲所示,若晶体的密度为ρg/cm3,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体中最近的两个原子之间的距离为 cm。 (5)F离子是人体内多种酶的辅因子,人工模拟酶是当前研究的热点。 ① F原子的外围电子排布式为________。向F的硫酸盐溶液中通入过量C与A形成的气体N,可生成[F(N)4]2+,该离子的结构式为 。 ②某化合物与F(Ⅰ)(Ⅰ表示化合价为+1)结合形成图乙所示的离子:该离子中碳原子的杂化方式有 。 图甲 图乙 |
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