过渡金属的某些氧化物能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛.如铜锰氧化物(CuMn2O4)等．(1)铜元素位于第4周期第ⅠB族．基态Cu+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10．SO42-的空间构型为正四面体．(2)HCHO中含有的σ键和π键数目之比为3:1．(3)火山喷出的岩浆中含有多种硫化物.冷却时ZnS比HgS先析出.原因是二者� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

16．过渡金属的某些氧化物能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛，如铜锰氧化物（CuMn₂O₄）等．

（1）铜元素位于第4周期第ⅠB族．基态Cu⁺的核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰．SO₄^2-的空间构型为正四面体．
（2）HCHO中含有的σ键和π键数目之比为3：1．
（3）火山喷出的岩浆中含有多种硫化物，冷却时ZnS比HgS先析出，原因是二者均为离子晶体，ZnS的晶格能大于HgS，故ZnS先析出．
（4）CuCl的盐酸溶液能吸收CO形成配合物氯化羰基亚铜[Cu₂Cl₂（CO）₂•2H₂O]，其结构如图1所示．下列说法不正确的是ACD
A．该配合物质含有离子键和配位键
B．该配合物中Cl原子的杂化类型为sp³
C．该配合物只有CO和H₂O作为配体
D．CO与N₂的价电子总数相同，其结构为C=O
（5）请判断键角NF₃＜ NH₃，其原因是由于F的电负性强于H，使得NF₃中N的电子云密度小，所以NF₃的键角小．
（6）Cu₃N形成的晶体结构如图2所示．则与同一个N^3-相连的Cu⁺有6个，Cu⁺的半径为a pm，N^3-的半径为b pm，则Cu₃N的密度为$\frac{1.03×1{0}^{32}}{4（a+b）{{\;}^{3}N}_{A}}$g/cm³．

分析（1）根据Cu为29号元素，根据电子排布式的书写方法来解答；根据SO₄^2-中心原子含有的共价键个数与孤电子对个数之和确定其空间构型；
（2）根据甲醛的结构式进行判断，单键为σ键，双键中具有1个σ键、1π键；
（3）二者均为离子晶体，ZnS晶格能大于HgS；
（4）复合物氯化羰基亚铜属于配合物，存在离子键、配位键、极性共价键等，配位体有CO、H₂O和Cl原子，Cl原子的杂化类型为sp³，CO与N₂属于等电子体结构相似，故结构式为C≡O；
（5）成键电子对间的距离越远，成键电子对间的排斥力越小，F的电负性强于H，根据电子云密度大小分析键角大小；
（6）Cu₃N的晶胞结构如图，12×$\frac{1}{4}$=3，白色球数目为8×$\frac{1}{8}$=1，所以大球表示Cu原子、小球表示N原子，N^3-的配位数=3×2=6，Cu₃N的密度ρ=$\frac{m}{V}$．

解答解：（1）Cu为29号元素，要注意3d轨道写在4s轨道的前面，同时还有就是它的3d结构，Cu⁺的基态电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰，SO₄^2-中S原子价层电子对=4+$\frac{1}{2}$（6+2-4×2）=4，且不含孤电子对，所以其立体构型是正四面体，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰；正四面体；
（2）甲醛的结构式为，分子中含有2个C-H键、1个C=O键，单键为σ键，双键中具有1个σ键、1π键，故分子中σ键和π键数目比为3：1；
故答案为：3：1；
（3）二者均为离子晶体，ZnS晶格能大于HgS，因此ZnS先析出，
故答案为：二者均为离子晶体，ZnS晶格能大于HgS，因此ZnS先析出；
（4）A．该复合物中存在化学健类型有离子键、配位键、极性共价键等，故A错误；
B．该复合物中Cl原子的杂化类型为sp³，故B正确；
C．该复合物中配位体有CO、H₂O和Cl原子，故C错误；
D．CO与N₂属于等电子体结构相似，故结构式为C≡O，故D错误；
故选：ACD；
（5）氟的电负性大于氢，因此用于N-F成键的电子对更偏向氟（或离氮原子核较远），氮周围电子密度减小（或N-F成键电子对间的“距离”较远），斥力较小，因而键角较小，
故答案为：＜；由于F的电负性强于H，使得NF₃中N的电子云密度小，所以NF₃的键角小；
（6）晶胞中黑色球数目为12×$\frac{1}{4}$=3，白色球数目为8×$\frac{1}{8}$=1，故黑色球为Cu⁺，白色球为N^3-，由晶胞结构可知，棱上的Cu⁺与N^3-相连，以N^3-为中心，在X、Y、Z三个轴上，在每个轴上等距离的Cu⁺有2个，故同一个N^3-相连的Cu⁺有6个，晶胞的体积=[（2a+2b）×10^-10cm]³，Cu₃N的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{1.03×1{0}^{32}}{4（a+b）{{\;}^{3}N}_{A}}$g/cm³，
故答案为：6；$\frac{1.03×1{0}^{32}}{4（a+b）{{\;}^{3}N}_{A}}$．

点评本题考查核外电子排布规律、微粒空间结构、化学键、晶体类型与性质、晶胞结构与计算等，需要学生具备扎实的知识，难度中等，（6）中注意识记中学常见晶胞结构、理解均摊法计算．

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（2）原溶液中一定存在的离子是Na⁺、CO₃^2-
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A．

1：1

B．

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C．

1：3

D．

2：3

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④c（C1^-）＞c（H⁺）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）
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A．

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B．

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C．

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D．

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