Question

6．1967年舒爾滋提出金屬互化物的概念，其定義為固相金屬間化合物擁有兩種或兩種以上的金屬元素，如Cu₉Al₄、Cu₅Zn₈ 等．回答下列問題：
（1）基態(tài)銅原子的核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹或[Ar]3d¹⁰4s¹．
（2）銅能與類鹵素（SCN）₂ 反應，類鹵素 （SCN）₂ 對應的酸有兩種，理論推測硫氰酸（H-S-C≡N）　　　的沸點低于異硫氰酸（H-N=C=S）的沸點，其原因是異硫氰酸分子間可以形成氫鍵，而硫氰酸分子間不能．
（3）某配合物的化學式為K₄[Cu（CN）₆]．該物質晶體中各種微粒間的作用力不涉及def（填序號）．
a．離子鍵 b．共價鍵 c．配位鍵   d．金屬鍵  e．氫鍵f．分子間的作用力
（4）金屬鋅晶體的堆積方式為六方最密堆積．在ZnS晶胞中（結構如圖1所示），S2^-的配位數(shù)為4．
（5）銅與金形成的金屬互化物結構如圖2所示，其晶胞邊長為acm，該金屬互化物的密度為$\frac{389}{{a}^{3}•{N}_{A}}$ g/cm³．（用含a、的代數(shù)式表示）
（6）將Cu單質的粉末加入濃氨水溶液中，并通入O₂，充分反應后溶液呈深藍色，該反應的離子
方程式是2Cu+8NH₃．H₂O+O₂=2[Cu（NH₃）₄]²⁺+4OH^-+6H₂O．

Answer 1

分析 （1）Cu是29號元素，原子核外電子數(shù)為29，根據(jù)核外電子排布規(guī)律書寫核外電子排布式；
（2）異硫氰酸分子間可形成氫鍵，根據(jù)氫鍵對沸點的影響分析；
（3）K₃[Fe（CN）₆]晶體中，K⁺與[Fe（CN）₆]^3-形成離子鍵，CN^-中C、N原子間形成共價鍵，F(xiàn)e³⁺與CN^-形成配位鍵；
（4）金屬鋅晶胞為六方最密堆積，根據(jù)晶胞的結構圖可求S^2-的配位數(shù)；
（5）根據(jù)均攤法計算出晶胞中Cu、Au原子數(shù)，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$計算密度；
（6）Cu與O₂、濃氨水溶液反應生成銅氨絡離子．

解答 解：（1）Cu是29號元素，原子核外電子數(shù)為29，基態(tài)原子核外電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；
（2）由于異硫氰酸分子間可形成氫鍵而硫氰酸分子間不能形成氫鍵，存在分子間氫鍵時沸點較高，所以硫氰酸（H-S-C≡N）的沸點低于異硫氰酸，
故答案為：異硫氰酸分子間可以形成氫鍵，而硫氰酸分子間不能；
（3）K₃[Fe（CN）₆]晶體中，K⁺與[Fe（CN）₆]^3-形成離子鍵，CN^-中C、N原子間形成共價鍵，F(xiàn)e³⁺與CN^-形成配位鍵，即微粒間的作用力有離子鍵、共價鍵和配位鍵，不涉及的作用力有氫鍵、金屬鍵和分子間的作用力，
故答案為：def．
（4）根據(jù)圖1可知，金屬鋅晶胞為六方最密堆積，距離S^2-最近的鋅離子有4個，即S^2-的配位數(shù)為4，
故答案為：六方最密堆積；4；
（5）Cu原子位于晶胞面心，數(shù)目為6×$\frac{1}{2}$=3，Au原子為晶胞頂點，數(shù)目為8×$\frac{1}{8}$=1，晶胞體積V=a³cm³，
密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{\frac{64×3+197}{{N}_{A}}}{{a}^{3}}$=$\frac{389}{{a}^{3}•{N}_{A}}$g•cm^-3，
故答案為：$\frac{389}{{a}^{3}•{N}_{A}}$．
（6）將Cu單質的粉末加入濃氨水溶液中，并通入O₂，Cu與O₂、濃氨水溶液反應生成銅氨絡離子，其反應的離子方程式為：2Cu+8NH₃．H₂O+O₂=2[Cu（NH₃）₄]²⁺+4OH^-+6H₂O；
故答案為：2Cu+8NH₃．H₂O+O₂=2[Cu（NH₃）₄]²⁺+4OH^-+6H₂O．

點評 本題考查了晶體結構、核外電子排布、配合物以及晶胞的計算等知識，重在考查學習獲知題給信息的能力和解決問題的能力，難度中等．