Question

【題目】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。 ①Mn2＋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被氧化成CO2 ， HCHO被氧化成CO2和H2O。 ①根據(jù)等電子原理，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。
③1molCO2中含有的σ鍵數(shù)目為。
（3）向CuSO4溶液中加入過量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2－。不考慮空間構(gòu)型，[Cu(OH)4]2－的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為。

Answer 1

【答案】
（1）1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5)；平面三角形
（2）C≡O(shè)；sp3；2×6．02×1023個(或2mol)
（3）
【解析】 (1)Mn的原子序數(shù)為25，價電子排布式為：3d54s2 ， 失去4s上的兩個電子，即得Mn2＋。NO離子中氮原子無孤對電子，結(jié)合的原子數(shù)為3，則N采用sp2雜化，所以NO的空間構(gòu)型為平面三角形。(2)CO與N2互為等電子體，根據(jù)氮分子的結(jié)構(gòu)式可以寫出CO的結(jié)構(gòu)式為C≡O(shè)。H2O中O原子存在兩對孤對電子，結(jié)合的原子數(shù)為2，雜化軌道數(shù)為4，所以O(shè)原子采用sp3雜化。二氧化碳分子內(nèi)含有碳氧雙鍵，雙鍵中有一個σ鍵，一個π鍵，則1molCO2中含有2molσ鍵。(3)Cu2＋中存在空軌道，而OH－中O原子上有孤對電子，故O與Cu之間以配位鍵結(jié)合。