Question

【題目】AA705合金(含和)幾乎與鋼一樣堅(jiān)固，但重量?jī)H為鋼的三分之一，已被用于飛機(jī)機(jī)身和機(jī)翼、智能手機(jī)外殼上等。回答下列問題：

（1）和中陽(yáng)離子基態(tài)核外電子排布式為_____________________，三種元素的第一電離能由大到小為_____________________；

（2）以和抗壞血酸為原料，可制備。抗壞血酸的分子結(jié)構(gòu)如圖1所示，分子中碳原子的軌道雜化類型為_______________，推測(cè)抗壞血酸在水中的溶解性：_______________（填“難溶于水”或“易溶于水”），一個(gè)晶胞（見圖2）中，原子的數(shù)目為_______________；

（3）和等配體都能與形成配離子。含______鍵，中心離子的配位數(shù)為______________；

（4）因殺蟲效率高、廉價(jià)易得而被廣泛應(yīng)用。已知的熔點(diǎn)為2000℃，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

①磷化鋁的晶體類型為______________，

②A、B點(diǎn)的原子坐標(biāo)如圖所示，則C點(diǎn)的原子坐標(biāo)為___________，

③磷化鋁的晶胞參數(shù)，其密度為____________(列出計(jì)算式即可，用表示阿伏加德羅常數(shù)的值)；

（5）具有對(duì)稱的立體構(gòu)型，中的兩個(gè)被兩個(gè)取代，能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，則的空間構(gòu)型為________________。

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9 Zn＞Mg＞Al sp3、sp2 易溶于水 4 16 4 原子晶體 （，，） 平面正方形

【解析】

（1）Cu原子失去4s能級(jí)上1個(gè)電子、3d能級(jí)上1個(gè)電子生成銅離子；Mg原子的3s軌道上的電子處于全充滿狀態(tài)，第一電離能比相鄰元素大；

（2）飽和碳原子的雜化方式為sp3雜化，碳碳雙鍵碳原子和酯基碳原子的雜化方式為sp2雜化；抗壞血酸分子中含有4個(gè)羥基，羥基屬于親水基，增大了抗壞血酸分子在水中的溶解性；由均攤法計(jì)算可得；

（3）所有單鍵包括配位鍵均為σ鍵，每個(gè)氨分子中含有3個(gè)N—H鍵，每個(gè)鋅離子與4個(gè)氨分子中的N原子形成配位鍵；

（4）①由磷化鋁的熔點(diǎn)為2000℃可知，磷化鋁屬于熔點(diǎn)很高的原子晶體；

②由A、B點(diǎn)的原子坐標(biāo)可知，結(jié)合磷化鋁的晶胞結(jié)構(gòu)可以看出，Al原子位于立方體的體對(duì)角線的處；

③由均攤法和質(zhì)量公式計(jì)算可得；

（5）[Cu(NH3)4]2＋具有對(duì)稱的空間構(gòu)型，則可能是平面正方形或是正四面體形。

(1)Cu原子失去4s能級(jí)上1個(gè)電子、3d能級(jí)上1個(gè)電子生成銅離子，則基態(tài)銅離子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9；元素的金屬性越弱，第一電離能越大，但Mg原子的3s軌道上的電子處于全充滿狀態(tài)，第一電離能比相鄰元素大，則三種元素的第一電離能由大到小為Zn＞Mg＞Al，故答案為：1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9；Zn＞Mg＞Al；

（2）由抗壞血酸的分子結(jié)構(gòu)可知，分子中含有飽和碳原子、碳碳雙鍵碳原子和酯基碳原子，其中飽和碳原子的雜化方式為sp3雜化，碳碳雙鍵碳原子和酯基碳原子的雜化方式為sp2雜化；抗壞血酸分子中含有4個(gè)羥基，羥基屬于親水基，增大了抗壞血酸分子在水中的溶解性，則抗壞血酸易溶于水；該晶胞中白色粒子個(gè)數(shù)、黑色粒子個(gè)數(shù)為4，則白色粒子和黑色粒子個(gè)數(shù)之比=2:4=1:2，根據(jù)其化學(xué)式知，白色粒子表示O原子、黑色粒子表示Cu原子，則該晶胞中Cu原子數(shù)目為4，故答案為：sp3、sp2；易溶于水；4；

（3）所有單鍵包括配位鍵均為σ鍵，每個(gè)氨分子中含有3個(gè)N—H鍵，每個(gè)鋅離子與4個(gè)氨分子中的N原子形成配位鍵，則1mol四氨合鋅離子含有σ鍵的物質(zhì)的量為（4×3+4）mol=16mol，配位數(shù)為4；故答案為：16；4；

（4）①由磷化鋁的熔點(diǎn)為2000℃可知，磷化鋁屬于熔點(diǎn)很高的原子晶體，故答案為：原子晶體；

②由A、B點(diǎn)的原子坐標(biāo)可知，結(jié)合晶胞結(jié)構(gòu)可知Al原子位于立方體的體對(duì)角線的處，則C點(diǎn)的原子坐標(biāo)為（，，），故答案為：（，，）；

③由晶胞結(jié)構(gòu)可知，AlP晶胞中P原子位于頂點(diǎn)和面心，原子個(gè)數(shù)數(shù)是8×+6×＝4，Al原子位于體內(nèi)，原子個(gè)數(shù)是4，晶胞的體積為(5.463 5×10－8)3 cm3，則磷化鋁的密度為g·cm－3，故答案為：。

（5）[Cu(NH3)4]2＋具有對(duì)稱的空間構(gòu)型，則可能是平面正方形或是正四面體型，由題意可知[Cu(NH3)4]2＋中的兩個(gè)NH3被兩個(gè)Cl－取代，能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，說(shuō)明[Cu(NH3)4]2＋的空間構(gòu)型為平面正方形，故答案為：平面正方形。