Question

（12分）【化学——物质结构与性质】氢、碳、氮都是重要的非金属元素，它们单质及其化合物在科学研究和工业生产中有重要的应用。

（1）下列微粒基态的电子排布中未成对电子数最多的是_______（填序号）

a．Fe   

b．Mn   

c．Cu   

d．Cr   

e．C

（2）含氮配合物W的结构如图所示（配位键未标出方向），请在结构图中用“→”标出W中所存在的所有配位键的方向。

（3）C、H元素形成的某有机化合物分子中共有16个电子，该分子中键与键的个数比为_______；该有机化合物在一定条件下形成的聚合物中C原子采取_______杂化。

（4）N和Cu元素形成的化合物的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式为_______。该化合物的相对分子质量为M，为阿伏加德罗常数。若该晶胞的边长为a pm，则该晶体的密度是_______g．pm。

Answer

（1）d；（2）；（3）5：1，sp3；（4）Cu3N，M/(NA×a3)。

【解析】

试题分析：（1）根据泡利不相容、洪特规则，c、Cu的价电子排布式3d104s1，只有1个未成对电子；d、Cr的价电子排布式3d54s1，有6个未成对电子；e、C的价电子排布式3s23p2，有2个未成对电子，显然是d最多；（2）配位键：成键原子一方提供孤电子对，另一方提供空轨道形成的共价键，表示方法：电子给予体→电子接受体，中心原子有空轨道是Ni，N最外层有5个电子，形成3个共价键达到饱和，而W中N有4个共价键，因此配位键在N和Ni之间，表示形式是：；（3）C、H之间形成的16个电子的有机化合物是C2H4，其结构式：，含有δ键5，π键1，所以比值为5：1，乙烯发生加聚反应生成聚乙烯，C形成四个单键，无孤电子对，价层电子对数为4，杂化轨道数等于价层电子对数，即杂化类型为sp3；（4）根据均摊法，每个晶胞平均有Cu的个数12×1/4=3，N的个数8×1/8=1，化学式：Cu3N，该晶胞的密度，根据密度的定义式：ρ=m/v=1×M/（NA×a3）。

考点：考查泡利不相容和洪特规则、配位键、δ键和π键、杂化类型、晶胞等知识。