Question

銅、鐵、釩都是日常生活中常見的金屬，具有廣泛用途。請回答：

（1）在元素周期表中，銅元素位于____區，其基態原子的電子排布式為???????? 。

（2）Cu2O的熔點比Cu2S高，原因為??????????????????????? 。

（3）Fe(CO)5是一種常見的配合物，可代替四乙基鉛作為汽油的抗爆震劑。

①寫出CO的一種常見等電子體分子的結構式____；兩者相比較沸點高的為?????? （填分子式）。

②Fe(CO)5在一定條件下發生反應：Fe(CO)5(s)=Fe(s)+5CO(g)，已知：反應過程中，斷裂的化學鍵只有配位鍵，由此判斷該反應所形成的化學鍵類型為???????? 。

（4）已知AlCl3·NH3和AlCl4—中均有配位鍵。AlCl3·NH3中，提供空軌道的原于是____；在AlCl4中Al原子的雜化軌道類型為??????????? 。

（5）金屬鋁的晶胞結構如圖甲所示，原子之間相對位置關系的平面圖如圖乙所示。則晶體鋁中原子的堆積方式為____。已知：鋁原子半徑為d cm，摩爾質量為M g·mol-1，阿伏加德羅常數的值為NA，則晶體鋁的密度ρ=??????????? 。

 

 

Answer 1

【答案】

（1）ds? 1s22 s22p63 s23 p63d104s1或[Ar]3d104s1

（2）Cu2O與Cu2S相比較，其陽離子相同、陰離子所帶的電荷也相同，但由于氧離子的半徑小于硫離子的離子半徑，Cu2O的晶格能更大(或亞銅離子與氧離子形成的離子鍵強于亞銅離子與硫離子形成的離子鍵），所以Cu2O的熔點比Cu2S的高。

（3）N≡N? CO??? 金屬鍵

（4）Al??? ? sp3

（5）面心立方最密堆積???? g/cm3??

【解析】

試題分析：（1）29號元素Cu在元素周期表中位于第四周期第IB族。因此屬于ds區。其基態原子的電子排布式為1s22 s22p63 s23 p63d104s1或[Ar]3d104s1。（2）Cu2O的熔點比Cu2S高，是因為Cu2O與Cu2S都屬于離子晶體。其陽離子相同、陰離子所帶的電荷也相同，但由于氧離子的半徑小于硫離子的離子半徑，Cu2O的晶格能更大，斷裂其離子鍵需要消耗的能量更高，所以Cu2O的熔點比Cu2S的高。(3) ①CO的一種常見等電子體是N2。分子的結構式N≡N。CO與N2兩者相對分子質量相同。但由于CO分子為極性分子，增加了分子之間的相互作用，使得克服分子間作用力使物質熔化或汽化消耗的能量高。因此二者相比較沸點高的為CO。②該反應所形成的化學鍵類型為金屬鍵。（4）在AlCl3·NH3中，提供空軌道的原于是Al,提供孤對電子的是N原子。在AlCl4中Al原子的雜化軌道類型為sp3。（5）由晶體結構示意圖可看出晶體鋁中原子的堆積方式為面心立方最密堆積。每個晶胞中含有的Al原子的個數為：8×1/8＋6×1/2=4．設晶胞的邊長為a,則；。則晶胞的密度為：。整理可得密度ρ= g/cm3。???

考點：考查元素在周期表中的位置、等電子體、化合物沸點的比較、原子的雜化方式、晶體的密度的計算。