Question

【題目】工業(yè)上合成氨，CO易與鐵觸媒作用導(dǎo)致鐵觸媒失去催化活性：Fe+5CO═Fe（CO）5．為了防止催化劑鐵觸媒中毒，要除去CO，發(fā)生的反應(yīng)為Cu（NH3）2OOCCH3+CO+NH3═Cu（NH3）3（CO）OOCCH3．回答下列問題：

（1）下列氮原子的電子排布圖表示的狀態(tài)中，能量最低的是______（填字母序號(hào)）。

a. b.

c. d.

（2）寫出CO的一種常見等電子體分子的結(jié)構(gòu)式：______；C、N、O的第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>______（用元素符號(hào)表示）。

（3）與O同族的元素還有S、Se、Te，它們氫化物的沸點(diǎn)大小為H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S，其原因是______。

（4）配合物[Cu（NH3）2]OOCCH3中，銅顯+1價(jià)，則其中碳原子的雜化軌道類型是______，NH3分子的價(jià)電子對(duì)互斥理論模型是______。

（5）已知銅的一種氧化物Cu2O晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：

①若坐標(biāo)參數(shù)A為（0，0，0），B為( )，則C的坐標(biāo)參數(shù)為______；

②若阿伏加德羅常數(shù)為NA，該晶胞的邊長(zhǎng)為a pm，則晶體的密度為______gcm-3。

Answer 1

【答案】a N≡N N＞O＞C H2Te、H2Se、H2S均是分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量逐漸減小，范德華力減小，所以沸點(diǎn)減小，而水分子中存在氫鍵，所以沸點(diǎn)最高 sp3、sp2 四面體形

【解析】

（1）基態(tài)N的核外電子排布式為1s22s22p3，基態(tài)排布為能量最低的排布，電子排布圖表示的狀態(tài)中只有a項(xiàng)符合，故答案為：a；

（2）等電子體為原子總數(shù)相同，價(jià)電子總數(shù)也相同的微粒，與CO互為等電子體的一種分子為N2，其結(jié)構(gòu)式為：N≡N；同周期主族元素，隨著原子序數(shù)增大，第一電離能呈增大的趨勢(shì)，但第ⅡA族和第ⅤA族元素反常，所以C、N、O的第一電離能由大到小的順序?yàn)椋?/span>N＞O＞C，故答案為：N≡N；N＞O＞C；

（3）H2Te、H2Se、H2S均是分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量逐漸減小，范德華力減小，所以沸點(diǎn)減小，但由于氫鍵的作用力比范德華力強(qiáng)，氫鍵會(huì)使沸點(diǎn)異常升高，會(huì)導(dǎo)致H2O的沸點(diǎn)異常的高，所以沸點(diǎn)大小為H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S，故答案為：H2Te、H2Se、H2S均是分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量逐漸減小，范德華力減小，所以沸點(diǎn)減小，而水分子中存在氫鍵，所以沸點(diǎn)最高；

（4）甲基中碳原子形成4個(gè)σ鍵，沒有孤電子對(duì)，雜化軌道數(shù)目為4，碳原子雜化方式為sp3，而羰基中C原子形成3個(gè)σ鍵，沒有孤電子對(duì)，雜化軌道數(shù)目為3，碳原子雜化方式為sp2；NH3中N原子形成3個(gè)N-H鍵，含有1對(duì)孤對(duì)電子，價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+1=4，價(jià)電子對(duì)互斥理論模型是四面體形，故答案為：sp3、sp2；四面體形；

（5）①根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析，C位于晶胞體心，則C的原子坐標(biāo)為：，故答案為：；

②1mol晶胞，即有NA個(gè)晶胞，質(zhì)量為m=2×（64×2+16）g=144×2g，所以密度為ρ=，故答案為：。