Question

鋰—磷酸氧銅電池正極的活性物質(zhì)是Cu₄O(PO₄)₂，可通過下列反應(yīng)制備：

2Na₃PO₄+4CuSO₄+2NH₃·H₂O=Cu₄O(PO₄)₂↓+3Na₂SO₄+(NH₄)₂SO₄+H₂O

（1）寫出基態(tài)Cu²⁺的核外電子排布式：    。

（2）PO₄^3—的空間構(gòu)型是    。

（3）肼(N₂H₄)分子可視為NH₃分子中的一個氫原子被－NH₂（氨基）取代形成的另一種氮的氫化物。N₂H₄分子中氮原子軌道的雜化類型是    。

（4）膽礬CuSO₄·5H₂O的結(jié)構(gòu)示意圖如下，其含有的微粒間作用力有    。（填序號）

a．離子鍵      b．極性鍵     c．金屬鍵

d．配位鍵      e．氫鍵       f．非極性鍵

（5）在硫酸銅溶液中加入過量KCN，生成配合物[Cu(CN)₄]^2-，則1 mol CN^-中含有的π鍵的數(shù)目為    。

（6）Cu元素與H元素可形成一種紅色化合物，其晶體結(jié)構(gòu)單元如圖所示。則該化合物的化學式為    。

 

 

Answer 1

【答案】

（1）[Ar]3d⁹      （2）正四面體      （3）sp³          （4）abde

（5）2N_A或2mol         （6）CuH

【解析】

試題分析： （1）Cu原子序數(shù)為29，核外電子排布式為[Ar]3d¹⁰4s¹，Cu²⁺電子排布式為[Ar]3d⁹。（2）PO₄^3—中P價層電子對數(shù)=(5+0×4+3)/2=4，P與4個O形成4個鍵，離子空間構(gòu)型為正四面體。（3）N₂H₄分子中N形成3個鍵還有1對孤對電子，N雜化類型為sp³。（4）CuSO₄·5H₂O組成為[Cu(H₂O)₄]SO₄·H₂O，[Cu(H₂O)₄]²⁺與SO₄^2-以離子鍵結(jié)合，Cu²⁺與H₂O以配位鍵結(jié)合，H和O以極性共價鍵結(jié)合，結(jié)晶水中的H和O分別和O和H形成氫鍵。（5）CN^-中C和N形成三鍵，三鍵中有1個鍵和2個鍵。（6）晶胞中Cu個數(shù)為1/6×12+1/2×2+3=6、H個數(shù)為1/3×6+4=6。

考點： 電子排布式  離子空間構(gòu)型  中心原子雜化類型  化學鍵  氫鍵  配位化合物  鍵、鍵  晶胞計算