Question

【題目】我國秦俑彩繪和漢代器物上用的顏料被稱為“中國藍”、“中國紫”，近年來，人們對這些顏料的成分進行了研究，發現其成分主要為BaCuSi4O10、BaCuSi2O6。

（1）“中國藍”、“中國紫”中均有Cun＋離子，n＝___________，基態時該陽離子的價電子排布式為___________。

（2）“中國藍”的發色中心是以Cun＋為中心離子的配位化合物，其中提供孤對電子的是____元素。

（3）已知Cu、Zn的第二電離能分別為1957.9kJ·mol－1、1733.3kJ·mol－1，前者高于后者的原因是________________________________________。

（4）銅常用作有機反應的催化劑。例如，2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O。乙醛分子中碳原子的雜化軌道類型是___________；乙醛分子中σ鍵與π鍵的個數比為___________。

（5）銅的晶胞如圖所示。銅銀合金是優質的金屬材料，其晶胞與銅晶胞類似，銀位于頂點，銅位于面心。

①該銅銀合金的化學式是___________________。

②已知：該銅銀晶胞參數為acm，晶體密度為ρg·cm－3。

則阿伏加德羅常數(NA)為_______mol－1(用代數式表示，下同)。

③若Ag、Cu原子半徑分別為bcm、ccm，則該晶胞中原子空間利用率φ為___________。(提示：晶胞中原子空間利用率＝×100%)

Answer 1

【答案】2 3d9 O或氧 Cu失去一個電子后的價層電子排布式為3d10，達到全充滿穩定結構；Zn失去一個電子后的價層電子排布式為3d104s1，Zn+4s1上的電子比Cu+3d10上的電子易失去 sp2、sp3 6:1 AgCu3或Cu3Ag

【解析】

、中Cu元素化合價為價，則“中國藍”、“中國紫”中均具有Cu2+，則，Cu為29號元素，基態時該陽離子的價電子為其3d能級上的9個電子，所以其價電子排布式為，故答案為：2；；
“中國藍”的發色中心是以為中心離子的配位化合物，該配合物中銅離子提供空軌道、O原子提供孤電子對，所以提供孤電子對的是O元素，故答案為：氧或
因為Cu失去1個電子后，會變成穩定的全滿結構，所以Cu較難失去第二個電子，而鋅失去兩個電子后會變成穩定的全滿結構，所以Cu的第二電離能比Zn大，故答案為：Cu失去一個電子后的價層電子排布式為3d10，達到全充滿穩定結構；Zn失去一個電子后的價層電子排布式為3d104s1，Zn+4s1上的電子比Cu+3d10上的電子易失去；
乙醛中甲基上的C形成4條鍵，無孤電子對，因此采取雜化類型，醛基中的C形成3條鍵和1條鍵，無孤電子對，采取雜化類型，乙醛分子中碳原子的雜化軌道類型是、，單鍵是鍵，雙鍵中一個是鍵，一個是鍵，所以乙醛分子中鍵與鍵的個數比為 ，故答案為：、；6:1；
銀位于頂點，則每個晶胞中含有銀為，銅位于面心，每個晶胞中含有銅為，所以該銅銀合金的化學式是或，故答案為：或；
該銅銀晶胞參數為，晶體密度為。則體積為，質量，，則，故答案為：；
若Ag、Cu原子半徑分別為、，則原子總體積== ，晶胞體積，，故答案為：。