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        1. [化學(xué)一選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
          一水硫酸四氨合銅(Ⅱ)(化學(xué)式為[Cu(NH34SO4?H2O]是一種重要的染料及農(nóng)藥中間體.某學(xué)習(xí)小組以孔雀石(主要成分為Cu2(OH)2CO3,含少量Fe2O3和SO2雜質(zhì))為原料制備該物質(zhì)的流程如下圖:
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          請回答:
          (1)沉淀A的晶體中最小環(huán)上的原子個數(shù)為
           
          ,氣體C分子中σ鍵和π鍵的個數(shù)比為
           

          2)溶液D的溶質(zhì)陰離子的空間構(gòu)型為
           
          ,其中心原子的雜化軌道類型為
           

          3)MgO的熔點(diǎn)高于CuO的原因?yàn)?!--BA-->
           

          4)畫出一水硫酸四氨合銅(Ⅱ)中配離子([Cu(NH34]2+)的配位鍵
           

          (5)濕法煉銅就是利用溶液D制得銅單質(zhì),銅單質(zhì)晶體中原子的堆積方式如圖甲所示,其晶胞如圖乙所示,原子之間相互位置關(guān)系的平面圖如圖丙所示.
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          ①銅單質(zhì)晶體中原子的堆積方式為
           
          ,晶胞中Cu原子的配位數(shù)為
           

          若Cu原子半徑為acm,則Cu單質(zhì)晶體的密度為
           
          g/cm3(只列出計(jì)算式,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA).
          分析:孔雀石(主要成分為Cu2(OH)2CO3,含少量Fe2O3和SiO2雜質(zhì))和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化碳、硫酸鐵,二氧化硅不溶于稀硫酸,所以A是二氧化硅,B中含有硫酸鐵、硫酸銅,C是二氧化碳,B中加入氧化銅調(diào)節(jié)溶液的pH生成氫氧化鐵,則溶液中存在硫酸銅.
          (1)在二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)中,每個硅原子結(jié)合4個氧原子,同時每個氧原子結(jié)合2個硅原子;二氧化碳分子中含有2個σ鍵和2個π鍵;
          (2)溶液D的溶質(zhì)陰離子為硫酸根離子,根據(jù)價層電子對互斥理論確定其空間構(gòu)型和中心原子雜化方式;
          (3)離子晶體的熔點(diǎn)與晶格能成正比,晶格能與電荷成正比,與離子半徑成反比;
          (4)一水硫酸四氨合銅(Ⅱ)中配離子([Cu(NH34]2+)中銅原子和氮原子形成4個配位鍵;
          (5)①該類型為面心立方最密堆積;配位數(shù)=3×
          1
          2
          =12;
          ②根據(jù)ρ=
          m
          V
          計(jì)算.
          解答:解:孔雀石(主要成分為Cu2(OH)2CO3,含少量Fe2O3和SiO2雜質(zhì))和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化碳、硫酸鐵,二氧化硅不溶于稀硫酸,所以A是二氧化硅,B中含有硫酸鐵、硫酸銅,C是二氧化碳,B中加入氧化銅調(diào)節(jié)溶液的pH生成氫氧化鐵,則溶液中存在硫酸銅,
          (1)二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)中,每個硅原子結(jié)合4個氧原子原子,同時每個氧原子結(jié)合2個硅原子原子,最小的環(huán)上,有6個Si原子和6個O原子,所以一共12個原子;二氧化碳分子中含有2個σ鍵和2個π鍵,所以σ鍵和π鍵個數(shù)比為1:1,
          故答案為:12;1:1;
          (2)溶液D的溶質(zhì)陰離子為硫酸根離子,SO42-中價層電子對個數(shù),4+
          1
          2
          (6+2-4×2)=4,所以為正四面體結(jié)構(gòu),中心原子采用 sp3 雜化,
          故答案為:正四面體;sp3;
          (3)離子晶體的熔點(diǎn)與晶格能成正比,晶格能與電荷成正比,與離子半徑成反比,氧化鎂的中鎂離子直徑小于銅離子,所以氧化鎂的晶格能大于氧化銅,則氧化鎂的熔點(diǎn)高,
          故答案為:MgO的晶格能大;
          (4)一水硫酸四氨合銅(Ⅱ)中配離子([Cu(NH34]2+)中銅原子和氮原子形成4個配位鍵,其配位鍵表示為精英家教網(wǎng),
          故答案為:精英家教網(wǎng)
          (5)①根據(jù)圖片知,銅單質(zhì)為面心立方最密堆積,銅原子配位數(shù)=3×
          1
          2
          =12,
          故答案為:面心立方最密堆積;12;
          ③Cu原子半徑為acm,則晶胞邊長=2
          2
          acm,晶胞體積V=(2
          2
          acm)3,每個晶胞中銅原子個數(shù)=8×
          1
          8
          +6×
          1
          2
          =4ρ=
          m
          V
          =
          M
          NA
          ×4
          V
          =
          64
          NA
          ×4
          (2
          2
          a)3
          g/cm3=
          64×4
          (2
          2
          a)3NA
          g/cm3,
          故答案為:
          64×4
          (2
          2
          a)3NA
          點(diǎn)評:本題考查較綜合,涉及晶胞的計(jì)算、配位鍵、雜化方式的判斷、離子空間構(gòu)型的判斷等知識點(diǎn),根據(jù)價層電子對互斥理論確定雜化方式和離子空間構(gòu)型,難點(diǎn)是晶胞的計(jì)算,注意晶胞的邊長不是銅原子直徑,為易錯點(diǎn).
          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

          (2012?石家莊一模)【化學(xué)一選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】
          X、Y、Z、W、Q、R均為前四周期元素,且原子序數(shù)依次增大.其相關(guān)信息如下表所示:
          X的基態(tài)原子中電子分布在三個不同的能級中,且每個能級的電子總數(shù)相同
          Y元素的氣態(tài)氫化物與其最高價氧化物對應(yīng)的水化物能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
          Z元素的族序數(shù)是周期數(shù)的三倍
          W原子的第一至第六電離能分別為:I1=578kJ?mol-1,I2=1817kJ?mol-1,
          I3=2745kJ?mol-1,I4=11575kJ?mol-1,I5=14830kJ?mol-1,I6=18376kJ?mol-1
          Q為前四周期中電負(fù)性最小的元素
          R位于周期表的第11列
          請回答:
          (1 )R基態(tài)原子的價電子排布圖為
          ,R在周期表中位于
          ds
          ds
          區(qū).
          (2 )X、Y、Z的第一電離能由大到小的順序?yàn)?!--BA-->
          N>O>C
          N>O>C
           (用元素符號表示)
          (3)含有元素Q的鹽的焰色反應(yīng)為
          色,許多金屬鹽都可以發(fā)生焰色反應(yīng),其原因是
          電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時,以光的形式釋放能量
          電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時,以光的形式釋放能量

          (4)X的氯化物的熔點(diǎn)比Q的氯化物的熔點(diǎn)
           (“高”或“低”),理由是
          固態(tài)CCl4屬于分子晶體,而KCl屬于離子晶體
          固態(tài)CCl4屬于分子晶體,而KCl屬于離子晶體

          (5)光譜證實(shí)單質(zhì)W與強(qiáng)堿性溶液反應(yīng)有[W(OH)4]-生成,則[W(OH)4]-中存在
          acd
          acd
          (填選項(xiàng)字母)
          a.極性共價鍵   b.非極性共價鍵   c配位鍵   d.σ鍵    e.π鍵
          (6)金剛砂(SiC)的結(jié)構(gòu)與金剛石相似,硬度與金剛石相當(dāng),則金剛砂的晶胞中含有
          4
          4
          個硅原子,
          4
          4
          個碳原子,其中硅原子的雜化方式為
          sp3
          sp3

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          (2012?武漢模擬)[化學(xué)一選修 3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]有U、V、W、X、Y、Z 六種前四周期元素,原子序數(shù)依次增大,其相關(guān)信息如下表:
          元素編號 相關(guān)信息比
          U 所處的周期數(shù)、族序數(shù)分別與其原子序數(shù)相等
          V 基態(tài)時,電子分布在三個能級上,且各能級中電子數(shù)相等
          W 基態(tài)時,2p 軌道處于半充滿狀態(tài)
          X 與W元素處于同一周期,且X的第一電離能小于W的第一電離
          Y 是第四周期元素中未成對電子數(shù)最多的元素
          Z Z 的一種核素的質(zhì)量數(shù)為65,中子數(shù)為 36
          請回答下列問題:
          (1)U、V兩種元素組成的一種化合物甲是重要的化工原料,常把它的產(chǎn)量作為衡量石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志,則甲分子中σ鍵和π鍵的個數(shù)比為
          5:1
          5:1
          ,其中心原子采取
          sp2
          sp2
          雜化;
          (2)V與W原子結(jié)合形成的V3W4晶體,其硬度比金剛石大,則V3W4晶體中含
          共價
          共價
          鍵,屬于
          原子
          原子
          晶體;
          (3)Y 的基態(tài)原子的核外電子排布式為
          [Ar]3d54s1
          [Ar]3d54s1
          ;
          (4)乙和丙分別是V和X的氫化物,這兩種氫化物分子中都含有 18 個電子.乙和丙的化學(xué)式分別是
          C2H6
          C2H6
          、
          H2O2
          H2O2
          ,兩者沸點(diǎn)的關(guān)系為乙
          丙(填“>”或“<”),原因是
          H2O2分子見存在氫鍵,C2H6分子間不存在氫鍵
          H2O2分子見存在氫鍵,C2H6分子間不存在氫鍵
          ;
          (5)Z單質(zhì)晶體的晶胞如右圖所示,其配位數(shù)為:
          12
          12

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          [化學(xué)一選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]在A、B、C三種元素中,A元素原子的價電子排布為2s22p5素K、L能層上的電子數(shù)與M、N層上的電子數(shù)相同.C元素的原子序數(shù)等于A、B兩元素原子序數(shù)之和,C的單質(zhì)在生產(chǎn)生活中具有許多用途,它可在硫酸銅溶液中用電解法進(jìn)行精煉.請回答以下問題:
          (1)已知C元素的電負(fù)性數(shù)值為1.9,則A、C兩元素的原子之間應(yīng)形成
           
          鍵(填“共價”或“離子”);
          (2)C元素的價電子排布式為
           
          ;
          (3)在A元素氫化物的水溶液中,存在有
           
          種不同類型的氫鍵;
          (4)SO
           
          2-
          4
          原子的雜化軌道類型是
           
          ,SO
           
          2-
          4
          體構(gòu)型是
           
          ;
          (5)一種銅金合金晶體具有面心立方最密堆積的結(jié)構(gòu),在晶胞中Cu原子處于面心,Au原子處于頂點(diǎn)位置,則該合金中Cu原子與Au原子數(shù)量之比為
           
          ;該晶體中,原子之間的作用力是
           

          (6)在A、B兩元素所形成晶體的晶胞中,位于六面體頂點(diǎn)和面心上的元素為
           
          (填具體的元素符號).

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          [化學(xué)一選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]已知A、B、C、D、E都是元素周期表中前36號的元素,它們的原子序數(shù)依次增大.A原子基態(tài)時最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的2倍,8原子基態(tài)時s電子數(shù)與P電子數(shù)相等,C在元素周期表的各元素中電負(fù)性最大,D的基態(tài)原子核外有6個能級且全部充滿電子,E原子基態(tài)時未成對電子數(shù)是同周期元素中最多的.
          (1)基態(tài)E原子的價電子排布式為
           

          (2)AB32-的立體構(gòu)型是
           
          ,其中A原子的雜化軌道類型是
           

          (3)A22-與B22+互為等電子體,B22+的電子式可表示為
           
          ,1mol B22+中含有的π鍵數(shù)目為
           
          NA
          (4)用氫鍵表示式寫出C的氫化物水溶液中存在的所有氫鍵
           
          精英家教網(wǎng)
          (5)化合物DC2的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,該離子化合協(xié)晶體的密度為a g/cm3,則晶胞的體積是
           
           cm3(只要求列算式,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA).

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