Question

銅單質及其化合物在很多領域中都有重要的用途。請回答以下問題：
（1）超細銅粉可用作導電材料、催化劑等，其制備方法如下：

①NH₄CuSO₃中金屬陽離子的核外電子排布式為                    。N、O、S三種元素的第一電離能大小順序為                         (填元素符號)。
②Cu（NH₃）₄SO₄中所含的化學鍵有                        
（2）銅錳氧化物(CuMn₂O₄)能在常溫下催化氧化空氣中的一氧化碳和甲醛(HCHO)。根據(jù)等電子體原理，CO分子的結構式為            。
（3）氯和鉀與不同價態(tài)的銅可生成兩種化合物，其陰離子均為無限長鏈結構(如圖所示)，a位置上Cl原子的雜化軌道類型為           。已知其中一種化合物的化學式為KCuCl₃，則另一種化合物的化學式為           。

（4）Cu₂O的晶胞結構如圖所示，該晶胞的邊長為a cm，則Cu₂O的密度為           g·cm^－3(用N_A表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值)。

Answer 1

（1）①1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰(或[Ar]3d¹⁰）（2分）       N>O>S（2分）
②(極性)共價鍵、離子鍵、配位鍵（3分，答對1個得1分,有錯不得分）
（2）C≡O（2分）
（3）sp³雜化 （2分） K₂CuCl₃（2分）
（4）（2分）

試題分析：（1）①NH₄CuSO₃種銅為+1，銅原子的價電子排布為3d¹⁰4s¹，失去最外層的1個電子，故為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰，N原子2p上是半充滿的穩(wěn)定結構，故第一電離能N>O，O>S；②氨氣分子和硫酸根離子中有極性鍵，氨氣分子和銅離子形成配位鍵，銅離子和硫酸根離子形成離子鍵；（2）CO和N₂是等電子體，根據(jù)N₂的結構式得出CO的結構式；（3）a位置上的Cl形成了2條單鍵，還有2對孤對電子，故為sp³雜化；當銅為+2價時為KCuCl₃，當銅為+1價時，為K₂CuCl₃；（4）該晶胞中有2個銅和4個氧，故該晶胞的質量等于密度乘以體積，也等于摩爾質量除以N_A再乘以2，列等式求出密度的表達式。