Question

【题目】一项科学研究成果表明，铜锰氧化物（CuMn2O4）能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛（HCHO）．
（1）向一定物质的量浓度的Cu（NO3）2 和Mn（NO3）2 溶液中加入Na2CO3 溶液，所得沉淀经高温灼烧，可制得CuMn2O4 ． ①写出基态Mn原子的价电子排布式为 ．
②CO32﹣的空间构型是（用文字描述）．
（2）在铜锰氧化物的催化下，CO 被氧化为CO2 ， HCHO 被氧化为CO2 和H2O． ①根据等电子体原理，CO 分子的结构式为 ．
②CO2 分子中C 原子轨道的杂化类型为 ．
③1mol甲醛（HCHO）分子中含有的σ键数目为 ．
（3）向CuSO4溶液中加入过量NH3﹒H2O溶液可生成[Cu （NH3）4]2+ ． 不考虑空间构型，[Cu （NH3）4]2+的结构可用示意图表示为 ．

Answer 1

【答案】
（1）3d54S2；平面三角形
（2）C≡O；sp杂化；3×6.02×1023个（或3NA）
（3）2+
【解析】解：（1）①Mn原子核外电子数为25，处于第四周期ⅦB族，价电子排布式为3d54s2 ， 所以答案是：3d54s2； ②CO32﹣中C原子孤电子对数= （4+2﹣2×3）=0，价层电子对数=3+0=3，空间构型为平面三角形，所以答案是：平面三角形；（2）①CO与N2互为等电子体，二者结构相似，CO分子中C原子与氧原子之间形成3对共用电子对，CO结构式为C≡O，所以答案是：C≡O；
②CO2 分子中C原子序数2个σ键，没有孤电子对，杂化轨道数目为2，C原子采取sp杂化，所以答案是：sp；
③HCHO分子中含有2个C﹣H键、1个C=O双键，分子中含有3个σ键，1mol甲醛（HCHO）分子中含有的σ键数目为3×6.02×1023（或3 NA），
所以答案是：3×6.02×1023（或3 NA）；（3）[Cu（NH3）4]2+中与Cu2+与4个NH3形成配位键，则[Cu（NH3）4]2+的结构可用示意图表示为： 2+ ，
所以答案是 2+ ．