Question

【題目】氨是重要的化工原料，用途廣泛。

（1）合成氨工廠常用醋酸二氨合銅（由[Cu(NH3)2]+和CH3COO－構(gòu)成）溶液吸收對氨合成催化劑（鐵粉）有毒害的CO氣體。

①醋酸二氨合銅所含的元素中，第一電離能最大的是 。（填元素符號）

②醋酸二氨合銅所含元素的單質(zhì)，所屬的晶體類型有 （填序號）。

a．離子晶體 b．分子晶體 c．原子晶體 d．金屬晶體

③第4周期中，基態(tài)原子與基態(tài)Cu原子未成對電子數(shù)目相同的元素有 種（不包括Cu）。

④銅單質(zhì)為面心立方晶體，其晶胞如圖。如果Cu的原子半徑為a cm，阿伏加德常數(shù)的值為NA，則此種Cu單質(zhì)的密度表達式為 g/cm3。（相對原子質(zhì)量Cu：64）

（2）BF3氣體與NH3相遇立即生成一種白色晶體：BF3+ NH3＝F3B—NH3。寫出兩種與BF3具有相同空間構(gòu)型的陰離子 、 。

（3）NH3可用于合成尿素、硫酸銨等氮肥。某化肥廠從生產(chǎn)的硫酸銨中檢出一種組成為N4H4(SO4)2的物質(zhì)。該物質(zhì)在水溶液中以SO42－和N4H44+兩種正四面體構(gòu)型的離子存在。N4H44+遇堿生成一種形似白磷的N4分子。畫出N4H44+的結(jié)構(gòu)（標明其中的配位鍵） 。

Answer 1

【答案】（1）① 氮 ② b、c、d③ 4④（2） CO32－、NO3－（3）

【解析】

試題分析：（1）①非金屬性越強，第一電離能越大，但是最外層電子排布處于全滿或半滿狀態(tài)時較穩(wěn)定，不易失電子，第一電離能較大，醋酸二氨合銅所含的元素有Cu、O、C、H、N，由于N原子的最外層排布為半滿狀態(tài)，第一電離能較大，所以第一電離能最大的是氮；

②醋酸二氨合銅所含元素組成的單質(zhì)，銅屬于金屬晶體、金剛石屬于原子晶體、氧氣和氫氣屬于分子晶體，答案選b、c、d；

③Cu的外圍電子排布為3d104s1，只有1個未成對電子，第4周期元素中，基態(tài)原子含有一個未成對電子的元素有，K、Sc、Ga、Br，共有4種元素；

④該晶胞中銅原子個數(shù)=8×1/8+6×1/2=4，晶胞邊長為acm，晶胞體積=（acm）3，密度ρ=（4×M/NA）/V=；

（2）BF3中B的價層電子對數(shù)為3+（3-3×1）/2=3，沒有孤電子對，分子的空間構(gòu)型為正三角形，CO32-中碳原子價層電子對個數(shù)=3+（4+2-3×2）×1/2=3，且不含孤電子對，所以C原子采用sp2雜化，空間構(gòu)型為平面三角形，NO3-中N原子形成3個σ鍵，孤對電子數(shù)=（5+13×2）/2，中心原子為sp2雜化，立體構(gòu)型為平面三角形，所以與BF3具有相同空間構(gòu)型的陰離子為CO32-；NO3-；

（3）N4H44+中每個N原子與另外3個N原子形成共價鍵，同時與1個氫離子形成配位鍵，則N4H44+的結(jié)構(gòu)為。