Question

【题目】铜碘杂化团簇具有优异的光学性能，可用于制备发光二极管、发光墨水、生物成像仪器等。一种铜碘杂化团簇的合成路线如图：

(1)已知SbCl3(三氯化锑)是挥发性显著的物质，由此判断SbCl3中主要含有的化学键类型是___。

(2)Sb为第四周期VA族元素，预测SbCl3的立体结构为___。

(3)Et2O(CH3CH2OCH2CH3，乙醚)中氧原子以及中碳原子的杂化类型分别是___、___。

(4)CuI中Cu+的核外电子排布式为___。

(5)SbCy3只能与一个Cu+配位的原因是___。

(6)已知上述铜碘杂化团簇属四方晶系，晶胞参数分别为anm、bnm、cnm，棱间夹角为α=β=γ=90°，平均一个晶胞含有一个铜碘杂化团簇，该团簇的化学式为___。设阿伏加德罗常数的值为NA，已知SbCy的相对分子量是371，则该铜碘杂化团簇的密度是___g·cm-3(列计算式)。

Answer 1

【答案】共价键 三角锥形 sp3 sp2 1s22s22p63s63p63d10或[Ar]3d10 SbCy3中Sb只含一对孤对电子 Cu4I4(SbCy3)4或Cu4I4Sb4Cy12或Cu4I4Sb4C72H132

【解析】

(1)SbCl3属于挥发性显著的物质属于共价化合物，含有共价键；

(2)根据VSEPR模型判断杂化方式，再判断分子的立体构型；

(3)根据VSEPR模型判断杂化方式；

(4)根据构造原理写出29号元素Cu的核外电子排布式，再写出Cu+的核外电子排布式；

(5)根据SbCy3的结构确定只能与一个Cu+配位的原因；

(6)根据铜碘杂化团簇的铜原子，碘原子，SbCy3的数目，写出团簇的化学式；利用进行计算。

(1)已知SbCl3(三氯化锑)是挥发性显著的物质，说明沸点低，一般为共价化合物，主要含有的化学键类型是共价键；

(2)Sb为第四周期VA族元素，最外层5个电子，SbCl3分子中Sb与三个氯原子形成三对单键，剩余一对孤对电子，杂化方式为sp3，SbCl3分子的立体结构为三角锥形；

(3)Et2O(CH3CH2OCH2CH3，乙醚)中氧原子成了两对单键，剩余两对孤对电子，价层电子对为4对，杂化方式为sp3杂化， 中六个碳原子共平面，碳原子的杂化类型sp2杂化，剩余一个p轨道垂直于苯环的平面形成一个大π键；

(4)29号元素Cu的核外电子排布式为：1s22s22p63s63p63d104s1或[Ar]3d104s1，CuI中Cu+失去最外层的一个电子，核外电子排布式为1s22s22p63s63p63d10或[Ar]3d10；

(5)SbCy3中Sb只含一对孤对电子，故只能与一个Cu+配位；

(6)根据图示，铜碘杂化团簇的铜原子，碘原子，SbCy3个数都为4个，该团簇的化学式为Cu4I4(SbCy3)4或Cu4I4Sb4Cy12由于SbCy3中Cy为C6H11，故分子式还可以是Cu4I4Sb4C72H132；

设阿伏加德罗常数的值为NA，已知SbCy的相对分子量是371，晶胞参数分别为anm、bnm、cnm，棱间夹角为α=β=γ=90°，晶胞的体积为a×b×c×10-21 cm-3，则该铜碘杂化团簇的密度是

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