Question

【題目】2018年4月，美國(guó)公布301征稅建議清單，對(duì)包括銅、鋅等賤金屬及其制品在內(nèi)的1300種中國(guó)商品加征高達(dá)25％的關(guān)稅，請(qǐng)回答下列有關(guān)鋅、銅及其化合物的問(wèn)題：

（1）寫(xiě)出基態(tài)Zn原子的外圍電子排布式__________________。

（2）新型農(nóng)藥松脂酸銅具有低殘留的特點(diǎn)，下圖1是松脂酸銅的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：

松脂酸銅結(jié)構(gòu)中π鍵的個(gè)數(shù)為___________；加“*”碳原子的雜化方式為________________。

（3）銅能與類鹵素(SCN)2反應(yīng)生成Cu(SCN)2，類鹵素(SCN)2對(duì)應(yīng)的酸有兩種，硫氰酸（H-S-C≡N）的沸點(diǎn)低于異硫氰酸（H-N＝C＝S）的沸點(diǎn)，其原因是________________________________。

（4）工業(yè)上在用黃銅礦冶煉銅時(shí)會(huì)產(chǎn)生副品SO2，SO2分子的幾何構(gòu)型為____________，比較第一電離能：S__________O（填“＞”“＝”或“<”）

（5）ZnS的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖2所示，在ZnS晶胞中，與每個(gè)Zn2+最近且等距離的Zn2+有______個(gè)。

（6）銅與金形成的金屬互化物結(jié)構(gòu)如下圖3，晶胞邊長(zhǎng)為anm，該金屬互化物的密度為__________ g·cm-3（用含“a、NA的代數(shù)式”表示）。

Answer 1

【答案】 3d104s2 6 sp3 異硫氰酸分子間可形成氫鍵，而硫氰酸不能 折線形(V形或角形) < 12

【解析】（1）Zn原子核外電子數(shù)為30，根據(jù)能量最低原理書(shū)寫(xiě)外圍電子排布式；

（2）單鍵為σ鍵，雙鍵含有1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵；加“*”碳原子形成4個(gè)σ鍵，沒(méi)有孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)目為4；

（3）異硫氰酸分子間可形成氫鍵，而硫氰酸分子間不能形成氫鍵

（4）SO2分子中S原子孤對(duì)電子數(shù)為=1、價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2+1=3，同主族自上而下第一電離能減小.

（5）與每個(gè)Zn2+最近且等距離的Zn2+分布在立方體的面心上，每個(gè)Zn2+被8個(gè)立方體共用，有12個(gè)面與之相連.

（6）根據(jù)均攤法計(jì)算出晶胞中Cu、Au原子數(shù)，根據(jù)ρ=計(jì)算密度．

(1) Zn原子核外電子數(shù)為30,根據(jù)能量最低原理,外圍電子排布式為：3d104s2；答案為：3d104s2

（2）1個(gè)松脂酸銅中含有6個(gè)雙鍵，則含有6個(gè)π鍵,加“”碳原子形成4個(gè)σ鍵，沒(méi)有孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)目為4，采取sp3雜化，故答案為：6；sp3

（3）由于異硫氰酸分子間可形成氫鍵，而硫氰酸分子間不能形成氫鍵，所以硫氰酸（H-S-C≡N）的沸點(diǎn)低于異硫氰酸，故答案為：異硫氰酸分子間可形成氫鍵，而硫氰酸不能

（4）S原子孤對(duì)電子數(shù)為=1、價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2+1=3，故其空間結(jié)構(gòu)為折線形(V形或角形)，同主族自上而下第一電離能減小，則第一電離能S<O，故答案為：折線形(V形或角形)；<．

（5）根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)可知，以晶胞中頂點(diǎn)上的Zn2+為研究對(duì)象，與它距離最近等距離的Zn2+分布在立方體的面心上，每個(gè)Zn2+被8個(gè)立方體共用，有12個(gè)面與之相連，所以每個(gè)Zn2+周圍與它距離最近等距離的Zn2+有12個(gè)，答案為：12

（6）Cu原子位于晶胞面心，數(shù)目為6×=3，Au原子為晶胞頂點(diǎn)，數(shù)目為8×

=1，晶胞體積V=（a×10-7）3，密度ρ== ，答案為：