Question

一項科學(xué)研究成果表明，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)。

(1)向一定物質(zhì)的量濃度的Cu(NO₃)₂和Mn(NO₃)₂溶液中加入Na₂CO₃溶液，所得沉淀經(jīng)高溫灼燒，可制得CuMn₂O₄。

①Mn^2＋基態(tài)的電子排布式可表示為                                。

②NO₃^-的空間構(gòu)型是                        (用文字描述)。

(2)在銅錳氧化物的催化下，CO 被氧化為CO₂，HCHO 被氧化為CO₂和H₂O。

①根據(jù)等電子體原理，CO 分子的結(jié)構(gòu)式為                    。

②H₂O 分子中O 原子軌道的雜化類型為                    。

③1 mol CO₂ 中含有的σ鍵數(shù)目為                    。

 

Answer 1

【答案】

（10分）（1）①1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵(或[Ar]3d⁵)   （2分）        ②平面三角形 （2分）

（2）①C≡O(shè)  （2分）     ②sp³  （2分）       ③2×6. 02×10²³個(或2N_A) （2分）

【解析】

試題分析：（1）①根據(jù)構(gòu)造原理可知，Mn^2＋基態(tài)的電子排布式可表示為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵(或[Ar]3d⁵)。

②NO₃^-中中心原子含有的孤對電子對數(shù)＝（5＋1－3×2）÷2＝0，所以其空間構(gòu)型是平面三角形。

（2）①原子數(shù)和價電子數(shù)分別都相等的是等電子體，則和CO互為等電子體的是氮氣，氮氣分子中含有三鍵，則CO的結(jié)構(gòu)簡式就是C≡O(shè)。

②水分子中氧原子含有2對孤對電子，是V形結(jié)構(gòu)，因此氧原子的雜化類型是sp3雜化。

③CO₂分子中含有2個碳氧雙鍵，而雙鍵是由1個σ鍵和1個鍵構(gòu)成，所以1 mol CO₂ 中含有的σ鍵數(shù)目為2×6.02×10²³個(或2N_A)。

考點：考查核外電子排布式的書寫、分子空間構(gòu)型、雜化軌道類型以及共價鍵的有關(guān)計算

點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題基礎(chǔ)性強，側(cè)重對學(xué)生基礎(chǔ)知識的鞏固與訓(xùn)練，旨在考查學(xué)生靈活運用基礎(chǔ)知識解決實際問題的能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)試能力和邏輯推理能力。