Question

【題目】合成氨工業中，原料氣(N2、H2及少量CO、NH3的混合氣)在進入合成塔前常用醋酸二氨合亞銅(由[Cu(NH3)2]+和CH3COO-構成)溶液來吸收原料氣中的CO氣體，其反應的離子方程式為：[Cu(NH3)2]++CO+NH3[Cu (NH3)3CO]+

（1）Cu+基態核外電子排布式________________.

（2）醋酸二氨合亞銅所含元素原子中第一電離能最大的是____________。

（3）寫出一種與NH3分子互為等電子體的陽離子_______________。

（4）CH3COO-中碳元素的雜化類型為______________。

（5）1mol [Cu(NH3)3CO]+含有σ鍵的數目為______________。

（6）N4H4(SO4)2遇堿可生成一種形似白磷的N4分子。畫出N4H44+的結構式___________。

Answer 1

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

【解析】(1)Cu原子核外電子數為29，根據能量最低原理，其核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d104s1，價電子排布為3d104s1，則基態Cu+的核外電子排布式為[Ar]3d10，故答案為：[Ar]3d10；

(2)非金屬性越強，第一電離能越大，同周期隨原子序數增大，元素第一電離能呈增大趨勢，氮元素原子2p能級為半滿穩定狀態，第一電離能高于同周期相鄰元素的，故第一電離能由小到大的順序為：Cu＜H＜C＜O＜N，所以第一電離能最大的是N；故答案為：N；

(3)與NH3分子互為等電子體的一種微粒具有相同的價電子數8和原子數4，微粒為PH3或H3O+等，故答案為：H3O+；

(4)甲基中碳原子與四個氫原子形成4個共價單鍵，構成正四面體，碳原子的雜化類型為sp3雜化；C=O中的碳原子與相鄰的三個原子(1個C、2個O)結合，沒有孤對電子，碳原子的雜化類型為sp2雜化，故答案為：sp3，sp2；

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

(6)由于NH4+、白磷的空間構型均為四面體，NH4+的結構式為，據此推斷得出：N4H44+的結構式為：，故答案為：。