Question

自然界中存在大量的金屬元素，其中鈉、鎂、鐵、銅等在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用．
（1）合成氨是人類科學(xué)技術(shù)上的一項(xiàng)重大突破，工業(yè)合成氨生產(chǎn)中常用鐵觸媒作催化劑．請(qǐng)寫出Fe元素的基態(tài)原子核外電子排布式

 

．
（2）合成氨工業(yè)中，原料氣（N₂、H₂及少量CO、NH₃的混合氣）在進(jìn)入合成塔前常用醋酸二氨合銅（I）溶液來(lái)吸收原料氣體中的CO（Ac^-=CH₃COO^-），其反應(yīng)是：

 

．
[Cu（NH₃）₂]Ac+CO+NH₃?[Cu（NH₃）₃]Ac?CO[醋酸羰基三氨合銅（I）]△H＜0
①C、N、O三種元素的第一電離能由小到大的順序?yàn)?div id="dejro7o" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

．
②[Cu（NH₃）₂]⁺中存在的化學(xué)鍵類型有

 

（填序號(hào)）．
A．配位鍵    B．離子鍵    C．極性共價(jià)鍵   D．非極性共價(jià)鍵
③氨分子中N原子的雜化方式為

 

．
（3）NaCl和MgO都屬離子化合物，NaCl的熔點(diǎn)為801.3℃，MgO的熔點(diǎn)高達(dá)2800℃．造成兩種晶體熔點(diǎn)差距的主要原因是

 

．
（4）銅的化合物種類也很多，其常見價(jià)態(tài)為+1、+2價(jià)．如CuO、Cu₂O、CuH等．如圖是銅的一種氯化物晶體的晶胞結(jié)構(gòu)，則它的化學(xué)式是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：晶胞的計(jì)算,原子核外電子排布,元素電離能、電負(fù)性的含義及應(yīng)用,化學(xué)鍵

專題：化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：（1）鐵是26號(hào)元素，根據(jù)核外電子排布規(guī)律，可以寫出其基態(tài)原子核外電子排布式；
（2）①根據(jù)元素周期律比較第一電離能；
②根據(jù)配位離子②[Cu（NH₃）₂]⁺的結(jié)構(gòu)判斷化學(xué)鍵類型；
③根據(jù)N的價(jià)層電子對(duì)的數(shù)目判斷雜化方式；
（3）離子化合物中晶格能越大，離子所帶電荷越多，熔沸點(diǎn)越高；
（4）根據(jù)均攤法，可以寫出晶胞中所含原子的個(gè)數(shù)，進(jìn)而確定化學(xué)式；

解答： 解：（1）鐵是26號(hào)元素，根據(jù)核外電子排布規(guī)律，可以寫出其基態(tài)原子核外電子排布式：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²；
（2）①C、O、N元素都是第二周期非金屬元素，同一周期元素自左而右第一電離能呈增大趨勢(shì)，但N元素原子2p能級(jí)是半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，故第一電離能C＜O＜N，故答案為：C＜O＜N；
②根據(jù)配位離子[Cu（NH₃）₂]⁺的結(jié)構(gòu)可知，配體氨分子和配體銅離子之間是配位鍵，在氨分子內(nèi)部氮?dú)渲�間是極性共價(jià)鍵，故答案為：AC；
③氨分子中N的價(jià)層電子對(duì)的數(shù)目為

5+3

2

=4，所以氮原子按sp³方式雜化，故答案為：sp³；
（3）MgO中離子都帶2個(gè)單位電荷，NaCl中離子都帶1個(gè)單位電荷，離子半徑Cl^-＜O^2-，Mg²⁺＜Na⁺，高價(jià)化合物的晶格能遠(yuǎn)大于低價(jià)離子化合物的晶格，晶格能MgO＞NaCl，故熔點(diǎn)MgO＞NaCl，故答案為：MgO晶體所含離子半徑小，電荷數(shù)多，晶格能大；
（4）根據(jù)均攤法，可知晶胞中含Cl原子的個(gè)數(shù)為：8×

1

8

+6×

1

2

=4，Cu原子個(gè)數(shù)為4，所以氯原子和銅原子個(gè)數(shù)比為1：1，所以化學(xué)式為CuCl，故答案為：CuCl；

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了核外電子排布、每一電離能、晶格能、晶胞的計(jì)算等知識(shí)，中等難度．