Question

【題目】硅、硼、銅、硒的單質(zhì)及化合物在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛應(yīng)用。回答下列問題：

（1）基態(tài)Cu+的核外價(jià)層電子排布式為_______________；Be、B、Al的第一電離能由大到小的順序是______________________________。

（2）硒、硅均能與氫元素形成氣態(tài)氫化物，若“Si-H”中共用電子對偏向氫元素，氫氣與硒反應(yīng)時(shí)單質(zhì)硒是氧化劑，則硒與硅的電負(fù)性相對大小為Se___ Si(填“>”、“<”)。

（3）SeO32-中Se原子的雜化類型為______，與其互為等電子體的一種分子的分子式是______________。

（4）CuSO4和Cu(NO3)2是自然界中重要的銅鹽，向CuSO4熔液中加入過量稀氨水，產(chǎn)物的外界離子的空間構(gòu)型為_________，Cu(NO3)2中的化學(xué)鍵除了σ鍵外，還存在_______________。

（5）磷化硼(BP)是一種耐磨材料，熔點(diǎn)高，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該晶胞中B的堆積方式為___________，己知該晶體的晶胞參數(shù)a pm，用NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，則該晶體的密度為____ g·cm-3；構(gòu)成晶體的兩種粒子之間的最近距離為__________pm。

Answer 1

【答案】 3d10 Be> B>Al ＞ sp3 NF3（或PF3、NCl3、PCl3等） 正四面體 離子鍵、π鍵 面心立方最密堆積

【解析】（1）Cu的原子序數(shù)為29，核外電子數(shù)為29，Cu的核外電子排布式為[Ar]3d104s1,失去4s上的一個(gè)電子后，基態(tài)Cu+的核外價(jià)層電子排布式為3d10；Be和B處于同一周期，同一周期自左向右第一電離能有增大的趨勢，但Be的4s能級處于全充滿狀態(tài)，穩(wěn)定性強(qiáng)，故第一電離能Be>B,B和Al處于同一主族，同一主族自上而下第一電離能逐漸減小，即B>Al,所以第一電離能由大到小的順序是Be>B>Al。本題答案為：3d10 ； Be>B>Al。

（2）“Si-H”中共用電子對偏向氫元素，說明非金屬性H>Si，氫氣與硒反應(yīng)時(shí)單質(zhì)硒是氧化劑，說明非金屬性Se>H,即非金屬性Se> Si,非金屬性越強(qiáng)電負(fù)性越大，則硒與硅的電負(fù)性相對大小為Se>Si。

（3）SeO32-中Se原子孤對電子對數(shù)==1,σ鍵個(gè)數(shù)=3，所以為Se原子 sp3 雜化；SeO32-價(jià)電子總數(shù)為26，通過增減Se和O的電子數(shù)，進(jìn)行判斷，與其互為等電子體的一種分子的分子式可以是 NF3（或PF3、NCl3、PCl3等）。

（4）SO42-中心原子的孤電子對數(shù)==0，含4個(gè)σ鍵，為sp3 雜化，空間構(gòu)型為正四面體；Cu(NO3)2中的化學(xué)鍵除了σ鍵外，Cu2+與NO3-之間存在離子鍵，NO3-中存在π鍵。

（5）從晶胞結(jié)構(gòu)圖看出，該晶胞中B的堆積方式為面心立方最密堆積；一個(gè)晶胞中B原子的數(shù)目=1（8個(gè)頂點(diǎn)）+3（6個(gè)面心）=4，P原子的數(shù)目=4（4個(gè)體心），1mol晶胞質(zhì)量=（11+31）×4g=168g,1mol晶胞體積=（a×10-10）3NA，根據(jù)ρ=m/V,則該晶體的密度為 g·cm-3；仔細(xì)觀察BP的晶胞結(jié)構(gòu)不難發(fā)現(xiàn)，P位于BP晶胞中8個(gè)小立方體中互不相鄰的4個(gè)小立方體的體心，B與P間的距離就是小立方體對角線的一半，即 ×pm。