Question

【題目】磷化銅（Cu3P2）用于制造磷青銅，磷青銅是含少量錫、磷的銅合金，主要用作耐磨零件和彈性原件。

（1）基態銅原子的電子排布式為______；價電子中成對電子數有____個。

（2）磷化銅與水作用產生有毒的磷化氫（PH3）。

①PH3分子中的中心原子的雜化方式是_________。

②P與N同主族，其最高價氧化物對應水化物的酸性：HNO3___H3PO4（填“>”或“<”），從結構的角度說明理由：__________________________。

（3）磷青銅中的錫、磷兩元素電負性的大小為Sn___P（填“>”“<”或“=”）。

（4）某磷青銅晶胞結構如圖所示。

①則其化學式為________。

②該晶體中距離Cu原子最近的Sn原子有______個，這些Sn原子所呈現的構型為_________。

③若晶體密度為8.82g·cm－3，最近的Cu原子核間距為____pm（用含NA的代數式表示）。

Answer 1

【答案】 1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 10 sp3 > 因為HNO3分子結構中含有2個非烴基氧原子，比H3PO4中多1個 < SnCu3P 4 平面正方形

【解析】試題分析：（1）根據核外電子排布規律解答；

（2）①根據價層電子對互斥理論分析；

②根據影響含氧酸酸性的因素分析判斷；

（3）根據電負性變化規律解答；

（4）根據晶胞結構結合均攤法分析、判斷與計算。

解析：（1）銅的原子序數是29，基態銅原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，因此價電子中成對電子數有10個。

（2）①PH3分子中P原子含有的孤對電子對數＝，即價層電子對數為4，所以中心原子的雜化方式是 sp3。

②由于HNO3分子結構中含有2個非烴基氧原子，比H3PO4中多1個，所以其最高價氧化物對應水化物的酸性是HNO3>H3PO4。

（3）非金屬性越強，電負性越大，則錫、磷兩元素電負性的大小為Sn>P。

（4）①根據晶胞結構可知含有的Sn原子個數＝8×1/8＝1，Cu原子個數＝6×1/2＝3，P位于體心，共計1個，則其化學式為SnCu3P。

②該晶體中距離Cu原子最近的Sn原子有4個，位于面的4個頂點上，因此這些Sn原子所呈現的構型為平面正方形。

③根據晶胞結構可知最近的Cu原子核間距為面對角線的一般，晶胞的邊長是，所以最近的Cu原子核間距為。