Question

【題目】銅元素在電子、材料等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。回答下列問題：

(1)基態(tài)銅的晶胞如圖。它的空間利用率為____________，原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)a為(0，0，0)；d為(1/2，1/2，0)。則e處的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為____________________。

(2)氧化亞銅為半導(dǎo)體材料，晶胞結(jié)構(gòu)如圖，晶胞中有_________個(gè)氧化亞銅，該晶胞的邊長(zhǎng)為a pm，則此種氧化物的密度為_________g·cm-3(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。

(3)向[Cu(NH3)4]SO4溶液通入適量SO2至微酸性，溶液藍(lán)色褪去，銅離子被還原，產(chǎn)生白色沉淀(含有一種三角錐形陰離子和一種正四面體陽(yáng)離子），化學(xué)反應(yīng)方程式__________________。

Answer 1

【答案】 74% (0，1/2，1/2) 2 2[Cu(NH3)4]SO4+3SO2+4H2O=2Cu(NH4)SO3↓+3(NH4)2SO4或2[Cu(NH3)4]SO4+3SO2+4H2O=Cu2SO3·(NH4)2SO3↓+3(NH4)2SO4

【解析】本題主要考查晶胞結(jié)構(gòu)。

(1)基態(tài)銅的晶胞含有4個(gè)銅原子，設(shè)晶胞邊長(zhǎng)為a，銅原子半徑為r，則面對(duì)角線長(zhǎng)a=4r，即a=2r，它的空間利用率為=74%，原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)a為(0，0，0)；d為(1/2，1/2，0)。則e處的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(0，1/2，1/2)。

(2)晶胞中有2個(gè)氧化亞銅，該晶胞的邊長(zhǎng)為a pm，則此種氧化物的密度為g·cm-3。

(3) 三角錐形陰離子為SO32-，正四面體陽(yáng)離子為NH4+，白色沉淀為(NH4)2SO3，化學(xué)反應(yīng)方程式為2[Cu(NH3)4]SO4+3SO2+4H2O=2Cu(NH4)SO3↓+3(NH4)2SO4或2[Cu(NH3)4]SO4+3SO2+4H2O=Cu2SO3·(NH4)2SO3↓+3(NH4)2SO4。