Question

[化學-物質結構與性質]
研究物質結構是為更好的掌握物質的性質．
（1）第四周期過渡元素在性質上存在一些特殊性，在前沿科技中應用廣泛．
①銅為第四周期過渡元素，其基態原子電子排布式為______，請解釋金屬銅能導電的原因______．
②金屬鎳粉在CO氣流中輕微加熱，生成液態Ni（CO）₄分子．423K時，Ni（CO）₄分解為Ni和CO，從而制得高純度的Ni粉．試推測Ni（CO）₄易溶于下列______．
a．水       b．四氯化碳       c．苯       d．硫酸鎳溶液
③在硫酸銅溶液中通入過量的氨氣，小心蒸發，最終得到深藍色的[Cu（NH₃）₄]SO₄晶體，晶體中含有的化學鍵除普通共價鍵外，還有______．
（2）已知：下表是14種元素的電負性的數值（用X表示）．

元素	Al	B	Be	C	Cl	F	Li
X	1.5	2.0	1.5	2.5	2.8	4.0	1.0
元素	Mg	Na	O	P	S	Si	Fe
X	1.2	0.9	3.5	2.1	2.5	1.7	1.8

①經驗規律告訴我們：當形成化學鍵的兩原子相應元素的X差值大于1.7時，所形成的一般為離子鍵，如NaCl；當小于1.7時，一般為共價鍵，如AlCl₃．請寫出鐵元素和表中非金屬元素形成的常見共價化合物：______．
②氣態氯化鋁通常以二聚分子形式存在，分子式為Al₂Cl₆，分子中所有原子均達到8電子穩定結構，則Al₂Cl₆的結構式為______．
③由表中兩種元素形成的化合物中，分子中既含有σ鍵又含有π鍵，且二者數目相同的有（寫一個即可）______，其分子空間構型為______．

Answer 1

（1）①銅是29號元素，該原子核外有29個電子，4S能級能量小于3d能級能量，根據能量最低原理，電子先排4s能級后排3d能級，但軌道處于全滿、半滿、全空時原子最穩定，所以銅的核外電子排布式為[Ar]3d¹⁰4s¹；
銅是金屬晶體，金屬晶體是由金屬陽離子和自由電子通過金屬鍵形成，自由電子在外電場中可以定向移動，所以能導電，
故答案為：[Ar]3d¹⁰4s¹；銅是由自由電子和金屬陽離子通過金屬鍵形成，自由電子在外電場中可以定向移動，所以能導電；
②Ni（CO）₄采取SP³雜化，是正四面體結構，所以屬于非極性分子，根據相似相溶原理，非極性溶質易溶于非極性溶劑，苯和四氯化碳是非極性分子，所以Ni（CO）₄易溶于苯和四氯化碳，故答案為：bc；
③[Cu（NH₃）₄]SO₄中[Cu（NH₃）₄]²⁺和 SO₄ ^2-之間存在離子鍵，Cu和NH₃之間存在配位鍵，N、H原子間存在共價鍵，所以[Cu（NH₃）₄]SO₄中除存在普通共價鍵外，還有離子鍵、配位鍵．
故答案為：離子鍵、配位鍵；
（2）①當形成化學鍵的兩原子相應元素的X差值小于1.7時，一般為共價鍵，鐵的電負性為1.8，所以非金屬的電負性小于3.5，且形成的化合物為常見化合物，所以為FeCl₃或FeS．
故答案為：FeCl₃或FeS；
②氯化鋁為共價化合物，氯原子提供孤對對子，鋁原子提供空軌道，形成配位鍵，使所有原子均達到8電子穩定結構，所以結構式為



．
故答案為：



；
③根據題意知，分子中含有雙鍵，原子和原子間能形成雙鍵的有CO₂或CS₂；空間構型為直線型．
故答案為：CO₂或CS₂；直線型．