Question

【题目】在硫酸铜溶液中加入过量KCN，发生反应：CuSO4＋4KCN＝K2[Cu(CN)4]＋K2SO4。

回答下列问题：

(1)基态铜原子的电子排布式为_____________。

(2)N、O、S元素分别与H形成的二元共价化合物中，既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物是_____________(填化学式，写出两种)。

(3)N2O5晶体由两种离子构成，已知其阴离子(NO3－)的立体构型为平面三角形，则其阳离子(NO2＋)的立体构型为_____________，阳离子中氮的杂化方式为_____________。

(4)相同条件下，SO2、CO2在水中的溶解度较大的是_______________(填分子式)，理由是_________________________________________________________________。

(5)N、O元素第一电离能的大小关系为__________(用元素符号表示)，原因为____________。

(6)铜晶体为面心立方最密堆积，配位数为_____________，铜的原子半径为127.8 pm，NA表示阿伏加德罗常数的值，列出铜晶体的密度计算式：_____________g·cm－3。

Answer 1

【答案】[Ar]3d104s1 H2O2、N2H4 直线形 sp杂化 SO2 CO2是非极性分子，SO2和H2O都是极性分子，根据“相似相溶”原理，SO2在HO中的溶解度较大 N>O N元素2p3为半充满，较稳定，所以第一电离能更大 12

【解析】

（1）Cu是29号元素，由于洪特规则，电子排布式为[Ar]3d104s1；

（2）N、O、S元素分别与H形成的二元共价化合物有：NH3、N2H4、H2O、H2O2、H2S，其中既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物是H2O2（H-O-O-H）、N2H4（）；

（3）根据价层电子对互斥理论，可计算出NO2＋的价层电子对数为2，故NO2＋的空间构型为直线型，N的杂化方式为sp杂化；

（4）CO2空间构型为直线型，正负电荷中心重合，是非极性分子，SO2和H2O都是V型，是极性分子，根据“相似相溶”原理，极性分子易溶于极性溶剂，所以SO2在HO中的溶解度较大；

（5）N元素是第VA族，最外层的2p3为半充满，根据洪特规则，半满状态较稳定，所以第一电离能更大，故第一电离能N>O；

（6）铜晶体为面心立方最密堆积，最密堆积的配位数为12；面心立方最密堆积的晶胞中Cu原子在8个顶点和6个面心，每个晶胞中Cu的数目为，面心立方最密堆积中半径（r）和晶胞参数（a）的关系为，晶胞密度；