Question

【题目】【选修3：物质结构与性质】自然界中存在大量的金属元素，其中钠、镁、铝、铁、铜等在工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题：

（1）CuSO4和Cu(NO3)2中阳离子核外电子排布式为_________，C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_________。

（2）在硫酸铜溶液中加入过量KCN能生成配离子[Cu(CN)4]2， 1 mol CN中含有的π键的数目为_________。与CN互为等电子体的分子有_______ （写出一种即可）。

（3）在络离子[Cu(NH3)4] 2+中 NH3 的 VSEPR 模型为____________，其中N原子的杂化轨道类型为_________。

（4）NaCl和MgO都属离子化合物，NaCl的熔点为801.3℃，MgO的熔点高达2800℃。造成两种晶体熔点差距的主要原因是_______________________。

（5）晶体是由无数晶胞___________而成。铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示。则铁镁合金的化学式为______，若该晶胞的晶胞参数为d nm，则该合金的密度为______g/cm3 (不必化简，用NA表示阿伏加德罗常数)。

Answer 1

【答案】 [Ar]3d9 或 1s22s22p63s23p63d9 N > O >C 2NA或2×6.02×1023 CO或者 N2 四面体形 sp3 氧化镁晶体所含离子半径小，电荷多，晶格能大 无隙并置 Mg2Fe

【解析】（1）Cu2+核外有27个电子，根据核外电子排布规律，基态Cu2+的电子排布式是[Ar]3d9 。非金属性越强第一电离能越大，由于氮元素的2p轨道电子处于半充满状态，稳定性强，因此C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C。（2）CN中N原子含有孤对电子，CN中提供孤电子对的原子是N，CN-存在C、N叁键，叁键中有2个π键，1 mol CN含有的π键是2mol，数目为2×6.02×1023。等电子体是原子数相同、价电子数分别相同的分子或离子，与CN互为等电子体的分子有CO或者N2。（3）NH3的价层电子对数是，所以VSEPR 模型为四面体形，其中N原子的杂化轨道类型为sp3。（4）离子化合物的熔点与离子半径和电荷多少有关，氧化镁晶体所含离子半径小，电荷多，所以晶格能大。（5）晶体是由无数晶胞无隙并置而成。根据均摊原则晶胞中铁原子数 =4，镁原子数8，,铁镁合金的化学式是Mg2Fe，设有1mol晶胞，体积为，质量为104，根据可知合金的密度是。