Question

【题目】铜的化合物有很多，用途很广。如磷化铜(Cu3P2)用于制造磷青铜，磷青铜是含少量锡、磷的铜合金，主要用作耐磨零件和弹性原件。

(1)基态锡原子的价电子排布式为_________，据此推测，锡的最常见正价是_________ 。

(2)磷化铜与水反应产生有毒的磷化氢(PH3),PH3分子的中心原子的杂化方式是_________ 。

(3)磷青铜中的锡、磷两种元素电负性的大小为Sn____P(填“>”“<”或“=”)。

(4)比较S、P的第一电离能I1(S)____I1(P)(填“>”“<”或“=”)。某磷青铜晶胞结构如下图所示:

(5)该晶体中P原子位于_______空隙中。

(6)若晶体密度为ag/cm3,P与最近的Cu原子核间距为______pm(用含NA的代数式表示)。

Answer 1

【答案】5s25p2+2、+4sp3<<由铜原子形成的正八面体5×109×

【解析】

(1) 锡元素的核电荷数为50，则基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p2，故其价电子排布式为5s25p2；据此推测，锡的最常见正价是+2、+4；

（2）PH3分子中价层电子对个数=σ键个P数+孤电子对个数=3+（5-3×1）=4，所以磷原子采用sp3杂化；

（3）根据元素的电负性在周期表中的递变规律判断，同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增强，同主族元素从上到下电负性逐渐减弱；磷青铜中的锡、磷两元素电负性的大小为Sn＜P；

(4)P的原子外层电子为半充满状态，第一电离能较大，故S、P的第一电离能I1(S) <I1(P)；

(5)根据晶胞结构可知，该晶体中P原子位于由铜原子形成的正八面体空隙中；

(6)根据晶胞结构可知，P与最近的Cu原子核间距为晶胞边长的一半，晶胞的边长是,所以P与最近的Cu原子核间距为5×109×pm。