Question

【題目】氨是重要的化工原料，用途廣泛．
（1）合成氨工廠常用醋酸二氨合銅（由[Cu（NH3）2]+和CH3COO﹣構(gòu)成）溶液吸收對氨合成催化劑有毒害的CO氣體．
①醋酸二氨合銅所含的元素中，第一電離能最大的是 ．
②醋酸二氨合銅所含元素的單質(zhì)，所屬的晶體類型有（填序號）．
a．離子晶體 b．分子晶體 c．原子晶體 d．金屬晶體
③第4周期中，基態(tài)原子與基態(tài)Cu原子未成對電子數(shù)目相同的元素有種（不含Cu）．
④銅單質(zhì)為面心立方晶體，其晶胞邊長a nm．列式表示銅單質(zhì)的密度 gcm﹣3 ．
（2）BF3氣體與NH3相遇立即生成一種白色晶體：BF3+NH3=F3B﹣NH3 ．
①晶體F3B﹣NH3中，B原子的雜化軌道類型為 ．
②寫出兩種與BF3具有相同空間構(gòu)型的陰離子、 ．
（3）NH3可用于合成尿素、硫酸銨等氮肥．某化肥廠從生產(chǎn)的硫酸銨中檢出一種組成為N4H4（SO4）2的物質(zhì)．該物質(zhì)在水溶液中以SO42﹣和N4H44+兩種正四面體構(gòu)型的離子存在．N4H44+遇堿生成一種形似白磷的N4分子．

①下列相關(guān)說法中，正確的是（填序號）．
a．N4是N2的同分異構(gòu)體
b．1mol N4分解生成N2 ， 形成了4mol π鍵
c．白磷的沸點比N4高，是因為P﹣P鍵鍵能比N﹣N鍵大
d．白磷的化學(xué)性質(zhì)比N2活潑，說明P的非金屬性比N強
②畫出N4H44+的結(jié)構(gòu)（標明其中的配位鍵） ．

Answer 1

【答案】
（1）氮；b、c、d；4；
（2）sp3；CO32﹣；NO3﹣
（3）b；
【解析】（1）①非金屬性越強，第一電離能越大，但是最外層電子排布處于全滿或半滿狀態(tài)時較穩(wěn)定，不易失電子，第一電離能較大，醋酸二氨合銅所含的元素有Cu、O、C、H、N，由于N原子的最外層排布為半滿狀態(tài)，第一電離能較大，所以第一電離能最大的是N；所以答案是：氮；②醋酸二氨合銅所含元素組成的單質(zhì)，有銅屬于金屬晶體、金剛石屬于原子晶體、氧氣和氫氣屬于分子晶體；所以答案是：b、c、d；③Cu的外圍電子排布為3d104s1 ， 只有1個未成對電子，第4周期元素中，基態(tài)原子含有一個未成對電子的元素有，K、Sc、GaBr，共有4種元素；所以答案是：4；④該晶胞中銅原子個數(shù)=8× +6× =4，晶胞邊長a=a nm=a×10﹣7cm，晶胞體積=（a×10﹣7cm）3 ， 密度ρ= = = ，所以答案是： ；（2）①晶體F3B﹣NH3中，B原子的價層電子對數(shù)為4，則雜化類型為sp3雜化； 所以答案是：sp3；②BF3中B的價層電子對數(shù)為3+ =3，沒有孤電子對，分子的空間構(gòu)型為正三角形，CO32﹣中碳原子價層電子對個數(shù)=3+ （4+2﹣3×2）=3，且不含孤電子對，所以C原子采用sp2雜化，空間構(gòu)型為平面三角形，NO3﹣ 中N原子形成3個σ鍵，孤對電子數(shù)= ，中心原子為sp2雜化，立體構(gòu)型為平面三角形，所以答案是：CO32﹣；NO3﹣；（3）①a．分子式相同結(jié)構(gòu)不同的化合物互稱同分異構(gòu)體，N4與N2都是N元素的單質(zhì)，屬于同素異形體，故a錯誤；
b．一個N2中含有2個 π鍵，1mol N4 分解生成2molN2 ， 形成了4mol π鍵，故b正確；
c．結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對分子量越大，熔沸點越高，白磷的相對分子量比N4大，與鍵能無關(guān)，故c錯誤；d．同主族從上到下，非金屬性減弱，則P的非金屬性比N弱，白磷的化學(xué)性質(zhì)比N2活潑，與共價鍵穩(wěn)定性有關(guān)，故d錯誤；
所以答案是：b；
②N4H44+中每個N原子與另外3個N原子形成共價鍵，同時與1個氫離子形成配位鍵，則N4H44+的結(jié)構(gòu)圖為 ；所以答案是： ．