Question

【题目】合成氨工业中，原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前常用醋酸二氨合亚铜(由[Cu(NH3)2]+和CH3COO-构成)溶液来吸收原料气中的CO气体，其反应的离子方程式为：[Cu(NH3)2]++CO+NH3[Cu (NH3)3CO]+

（1）Cu+基态核外电子排布式________________.

（2）醋酸二氨合亚铜所含元素原子中第一电离能最大的是____________。

（3）写出一种与NH3分子互为等电子体的阳离子_______________。

（4）CH3COO-中碳元素的杂化类型为______________。

（5）1mol [Cu(NH3)3CO]+含有σ键的数目为______________。

（6）N4H4(SO4)2遇碱可生成一种形似白磷的N4分子。画出N4H44+的结构式___________。

Answer 1

【答案】 [Ar]3d10 N H3O+ sp3、sp2 14mol或14×6.02×1023

【解析】(1)Cu原子核外电子数为29，根据能量最低原理，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，价电子排布为3d104s1，则基态Cu+的核外电子排布式为[Ar]3d10，故答案为：[Ar]3d10；

(2)非金属性越强，第一电离能越大，同周期随原子序数增大，元素第一电离能呈增大趋势，氮元素原子2p能级为半满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素的，故第一电离能由小到大的顺序为：Cu＜H＜C＜O＜N，所以第一电离能最大的是N；故答案为：N；

(3)与NH3分子互为等电子体的一种微粒具有相同的价电子数8和原子数4，微粒为PH3或H3O+等，故答案为：H3O+；

(4)甲基中碳原子与四个氢原子形成4个共价单键，构成正四面体，碳原子的杂化类型为sp3杂化；C=O中的碳原子与相邻的三个原子(1个C、2个O)结合，没有孤对电子，碳原子的杂化类型为sp2杂化，故答案为：sp3，sp2；

(5)1mol [Cu(NH3)3CO]+含有9molN-H，4mol配位键(3molCu←N和1molCu←C)和1molC≡O，共含有σ键14mol，故答案为：14mol；

(6)由于NH4+、白磷的空间构型均为四面体，NH4+的结构式为，据此推断得出：N4H44+的结构式为：，故答案为：。