銅單質(zhì)及其化合物在很多領(lǐng)域中都有重要的用途.請回答以下問題:
(1)超細銅粉可用作導(dǎo)電材料、催化劑等,其制備方法如圖1所示:

①NH4CuSO3中金屬陽離子的核外電子排布式為
 
.N、O、S三種元素的第一電離能大小順序為
 
 (填元素符號).
②Cu(NH34SO4中所含的化學(xué)鍵有
 

(2)銅錳氧化物(CuMn2O4)能在常溫下催化氧化空氣中的一氧化碳和甲醛(HCHO).根據(jù)等電子體原理,CO分子的結(jié)構(gòu)式為
 

(3)氯和鉀與不同價態(tài)的銅可生成兩種化合物,其陰離子均為無限長鏈結(jié)構(gòu)(如圖2所示),a位置上Cl原子的雜化軌道類型為
 
.已知其中一種化合物的化學(xué)式為KCuCl3,則另一種化合物的化學(xué)式為
 


(4)Cu2O的晶胞結(jié)構(gòu)如圖3所示,該晶胞的邊長為a cm,則Cu2O的密度為
 
g?cm-3(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值).
考點:原子核外電子排布,元素電離能、電負性的含義及應(yīng)用,化學(xué)鍵,“等電子原理”的應(yīng)用,晶胞的計算,原子軌道雜化方式及雜化類型判斷
專題:原子組成與結(jié)構(gòu)專題,化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)
分析:(1)①先判斷金屬離子的化合價,再根據(jù)根據(jù)核外電子排布式的書寫規(guī)則書寫,注意3d能級的能量大于4s能級的能量,失電子時,先失去最外層上的電子;根據(jù)第一電離能的變化規(guī)律比較其大。
②陰陽離子存在離子鍵,非金屬元素間易形成共價鍵,配合物中存在配位鍵;
(2)氮氣和CO互為等電子體,因此CO中也含有三鍵;
(3)a位置上Cl原子成2個單鍵,含有2對孤對電子,雜化軌道數(shù)為4,據(jù)此判斷;一種化合物的化學(xué)式為KCuCl3,其中銅元素為+2價,故另一種化合物中銅為+1價,CuCl3原子團的化合價為-2,據(jù)此書寫;
(4)一個晶胞中含有4個Cu、2個O,可計算出一個晶胞的質(zhì)量,根據(jù)密度公式求算即可.
解答: 解:(1)①銅是29號元素,根據(jù)能量最低原理其態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1,該原子失去一個電子時,生成亞銅離子,失去的電子是最外層電子,所以亞銅離子的基態(tài)的電子排布式為:1S22S22P63S23P63d10或[Ar]3d10. 元素周期律中,同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大,但第ⅡA和第ⅢA、第ⅤA和第ⅥA互換,同一主族元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而減小,所以其第一電離能大小為N>O>S,
故答案為:1S22S22P63S23P63d10或[Ar]3d10;N>O>S;
②[Cu(NH34]SO4中硫酸根離子和[Cu(NH34]2+存在離子鍵,N原子和銅原子之間存在配位鍵,NH3中H和N之間存在共價鍵,所以[Cu(NH34]SO4中所含的化學(xué)鍵有共價鍵、離子鍵、配位鍵;
故答案為:共價鍵、離子鍵、配位鍵;
(2)氮氣和CO互為等電子體,因此CO中也像氮氣分子一樣含有三鍵,CO的結(jié)構(gòu)式為C≡O(shè),
故答案為:C≡O(shè);
(3)a位置上Cl原子成2個單鍵,含有2對孤對電子,雜化軌道數(shù)為4,雜化軌道類型為:sp3,
一種化合物的化學(xué)式為KCuCl3,其中銅元素為+2價,故另一種化合物中銅為+1價,CuCl3原子團的化合價為-2,其化學(xué)式為:K2CuCl3,
故答案為:sp3;K2CuCl3;,
(4)一個晶胞中含有Cu個數(shù)為:8×
1
8
+6×
1
2
=4,O原子為2個,因此一個晶胞的質(zhì)量為:
144×2
NA
g,因此密度ρ=
114×2
NA
a3
g/cm3=
288
NA?a3
g/cm3,
故答案為:
288
NA?a3
點評:本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)中電子排布式、化學(xué)鍵、等電子體、晶胞的計算等知識,其中計算是難點,綜合性較強,難度中等.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

一種新型熔融鹽燃料電池具有高發(fā)電效率而倍受重視.現(xiàn)有Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì),一極通CO氣體,另一極通O2和CO2的混合氣體,制作650℃時工作的燃料電池,其電池總反應(yīng)是2CO+O2=2CO2.則下列說法中正確的是( 。
A、通CO的一極是電池的正極
B、正極電極反應(yīng)是:O2+2CO2+4e-=2CO32-
C、熔融鹽中CO32-的物質(zhì)的量在工作時變小
D、電池工作時,CO32-向正極移動

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

《化學(xué)與生活》
(1)良好的生態(tài)環(huán)境可以提升生活質(zhì)量.
①2013年1月,全國多個省市出現(xiàn)嚴重的霧霾天氣.導(dǎo)致霧霾形成的主要污染物是
 
(填字母).
a.SO2                 b.NO2               c.PM2.5
②垃圾無害化處理有利于保護生態(tài)環(huán)境.下列有關(guān)生活垃圾的處理合理的是
 
(填字母).
a.用廚余垃圾生產(chǎn)沼氣     b.廢舊塑料露天焚燒   c.廢舊電池就地填埋
③選擇環(huán)保的裝修材料可以有效地減少居室污染.劣質(zhì)膠合板釋放的主要污染物是
 
(填字母).
a.NO                 b.CO               c.甲醛
(2)均衡的膳食結(jié)構(gòu)可以保障身體健康.
①維生素C又稱
 
酸.新鮮蔬菜富含維生素C,蔬菜生吃比熟吃時維生素C的損失小,原因是
 

②糖類、油脂、蛋白質(zhì)都能為人體提供能量,等質(zhì)量的上述物質(zhì)提供能量最多的是
 
;請寫出葡萄糖在人體內(nèi)發(fā)生氧化反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 

(3)材料的不斷發(fā)展可以促進社會進步.
①“遼寧號”航母的服役舉世矚目(如圖).鋼鐵是制造航母的主要材料,鋼鐵在潮濕空氣中易發(fā)生
 
腐蝕.請列舉兩種防止鋼鐵腐蝕的方法:
 
、
 

②精美的瓷器彰顯中華古代文明.青瓷是中國最早發(fā)明的瓷器,青瓷表面的綠色是釉層中的
 
價鐵元素顯色而成的.
③氮化硅是一種新型高溫材料,可用于制造汽車發(fā)動機.請寫出高純硅和氮氣在1300℃時反應(yīng)制備氮化硅的化學(xué)方程式:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某同學(xué)用NaOH固體配制250mL 2mol/L的NaOH溶液,并進行有關(guān)實驗.請回答下列問題:
(1)需要稱取NaOH固體
 
g.
(2)配制該NaOH溶液時使用的儀器除托盤天平(砝碼、鑷子)、藥匙、量筒、250mL容量瓶、膠頭滴管外,還必須用到的儀器有
 
 
等.
(3)取所配制的NaOH溶液100mL,與一定質(zhì)量的鋁充分反應(yīng),鋁全部溶解后,生成的氣體在標(biāo)準狀況下的體積為3.36L,則參加反應(yīng)的鋁的質(zhì)量為
 
g,設(shè)反應(yīng)后溶液的體積仍為100mL,則反應(yīng)后溶液中OH-的物質(zhì)的量濃度為(不考慮水解)
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

A~E五種元素中,除E外均為短周期元素,且原子序數(shù)依次增大.它們的原子結(jié)構(gòu)或性質(zhì)如下表所示:
元素 A B C D E
結(jié)構(gòu)或性質(zhì) 原子半徑最小的元素 地殼中含量最多的元素 可與B形成陰陽離子個數(shù)比為1:2的兩種化合物 與B同主族 單質(zhì)是生活中最常見的金屬,可被磁鐵吸引
(1)元素D在周期表中的位置為
 

(2)C與B形成原子個數(shù)比為1:1的化合物中,含有的化學(xué)鍵類型為
 

(3)化合物甲、乙是由A、B、C、D四種元素中的三種組成的強電解質(zhì),且兩種物質(zhì)水溶液均顯堿性.若甲能抑制水的電離,乙能促進水的電離,則化合物甲的電子式為
 
;乙的化學(xué)式是
 

(4)以E構(gòu)成的單質(zhì)為Y極,碳棒為X極,在6mol/L的NaOH溶液中進行電解,制取高效凈水劑Na2YO4(溶液呈紫紅色).其裝置如圖.電解過程中,兩極均有氣體產(chǎn)生,Y極區(qū)溶液逐漸變成紫紅色,且Y電極變細;電解液澄清.Y極發(fā)生的電極反應(yīng)為:4OH--4e-═2H2O+O2↑和
 
.若在X極收集氣體672mL,在Y極收集氣體168mL(均已折算為標(biāo)況下體積),則Y電極質(zhì)量減少
 
g.
(5)Se是人體必備的微量元素,與B、D同一主族.Se的原子序數(shù)為34,且B、D、Se元素氣態(tài)單質(zhì)分別與H2反應(yīng)生成1mol氣態(tài)氫化物的反應(yīng)熱如下:
a.+29.7kJ/mol     b.-20.6kJ/mol     c.-241.8kJ/mol
表示生成1mol H2Se的反應(yīng)熱是
 
(填序號);依據(jù)是:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1)粗鹽中常含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等雜質(zhì),必須精制后才能供電解使用.精制時,粗鹽溶于水過濾后,還要加入的試劑分別為①Na2CO3、②HCl(鹽酸)、③BaCl2,這3種試劑添加的合理順序是
 
(填序號).
(2)工業(yè)生產(chǎn)硫酸時,利用催化氧化反應(yīng)將SO2轉(zhuǎn)化為SO3是一個關(guān)鍵步驟.選擇適宜的催化劑,是否可以提高SO2的轉(zhuǎn)化率?
 
(填“是”或“否”),是否可以增大該反應(yīng)所放出的熱量?
 
(填“是”或“否”);
(3)水是一種重要的自然資源,天然水在凈化處理過程中加入的混凝劑可以是
 
(填兩種物質(zhì)名稱),其凈水作用的原理是
 

(4)硬度為1°的水是指每升水含10mg CaO或與之相當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)(如7.1mg MgO).若某天然水中c(Ca2)=1.2×10-3mol/L,c(Mg2+)=6×10-4mol/L,則此水的硬度為
 

(5)若(4)中的天然水還含有c(HCO3-)=8×10-4mol/L,現(xiàn)要軟化10m3這種天然水,則需先加入Ca(OH)2
 
g,后加入Na2CO3
 
g.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

設(shè)NA為阿佛加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是( 。
A、標(biāo)況下,33.6升SO3中含有硫原子的數(shù)目為1.5NA
B、常溫常壓下,7.0g乙烯與甲烷的混合物中含有氫原子數(shù)目為NA
C、1.0L的0.1mol/L Na2S溶液中含有Na+數(shù)目為0.2NA
D、1mol Cl2在20℃時的體積一定大于22.4L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列化學(xué)事實的描述或解釋正確的是( 。
A、Na2SO3溶液中:c(H+)+c(HSO3-)+2c(H2SO3)═c(OH-
B、NH4HCO3溶于過量的NaOH溶液中:HCO3-+OH-═CO32-+H2O
C、有些化學(xué)反應(yīng)既屬于復(fù)分解反應(yīng)又屬于氧化還原反應(yīng)
D、銅片放入濃硫酸中無明顯變化,說明銅在冷的濃硫酸中發(fā)生鈍化

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列各項敘述I、Ⅱ都正確且二者的原理最相似的是( 。
   敘述Ⅰ  敘述Ⅱ
 A FeS難溶于水,卻溶于稀硝酸   CaCO3難溶于稀硫酸,卻溶于醋酸
 B  濃硫酸要密封保存陰涼處  漂白粉要密封保存在陰涼處
 C  鹽酸與鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵 少量氯氣與鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵
 D  碳酸鈉溶液顯弱堿性  氯化銨溶液顯弱酸性
A、AB、BC、CD、D

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同步練習(xí)冊答案