Question

【題目】N、Cu及其相關化合物用途非常廣泛。回答下列問題：

（1）基態銅原子的價電子排布式為__________________。

（2）銅與鉀處于同周期且最外層電子數相同，銅的熔沸點及硬度均比鉀大，其原因是___________________________。

（3）NH3分子的立體構型為_________，中心原子的雜化類型是_________。

（4）N、S、P是組成蛋白質的常見元素。三種元素中第一電離能最大的是_________，電負性最小的是_________。(填元素符號)

（5）已知：Cu2O熔點為1235℃，CuCl熔點為426℃，則可判定Cu2O為_________ (填“離子晶體”或“分子晶體”，下同)，CuCl為_________。

(6)氮與銅形成的一種化合物的晶胞結構如圖所示。

與每個Cu原子緊鄰的Cu原子有_________個，阿伏加德羅常數的數值為NA，該晶體的密度為_________ (列出計算式)g·cm－3。

Answer 1

【答案】3d104s1 銅原子半徑較小且價電子數較多，金屬鍵更強 三角錐形 sp3 N P 離子晶體 分子晶體 8

【解析】

（1）銅是29號元素，基態銅原子的價電子排布式為3d104s1。

（2）銅原子半徑較小且價電子數較多，金屬鍵更強。

（3）NH3中孤對電子數為1，N原子的雜化類型是sp3。

（4）N原子2p軌道處于半充滿狀態，能量低，故第一電離能最大，同周期隨著原子序數增大電負性增大，同主族自上而下電負性減小。

（5）根據熔點大小可判斷。

（6）根據均攤法計算。

（1）銅是29號元素，基態銅原子的價電子排布式為3d104s1，故答案為：3d104s1 。

（2）銅與鉀處于同周期且最外層電子數相同，銅的熔沸點及硬度均比鉀大，其原因是：銅原子半徑較小且價電子數較多，金屬鍵更強，故答案為：銅原子半徑較小且價電子數較多，金屬鍵更強。

（3）NH3中孤對電子數為1，N原子的雜化類型是sp3，分子的立體構型為三角錐形，故答案為：三角錐形；sp3。

（4）N原子2p軌道處于半充滿狀態，能量低，故第一電離能最大，同周期隨著原子序數增大電負性增大，同主族自上而下電負性減小，故P元素的電負性最小，故答案為：N ；P。

（5）根據熔點大小可判斷，Cu2O為離子晶體，CuCl為分子晶體，故答案為：離子晶體； 分子晶體。

（6）由圖可知，Cu原子都在棱上，與每個Cu原子緊鄰的Cu原子有8個，在立方晶胞中，頂點粒子占1/8，棱上粒子占1/4，因此一個晶胞中，Cu的數目為3 ，N的數目為1，該晶體的化學式為Cu3N，Cu3N的摩爾質量為206g/mol，1nm=10-9m=10-7cm，密度=質量/體積=(206/NA)g/(0.38×10-7cm)3=，故答案為：8； 。