Question

将汽车尾气中含有的CO利用不仅能有效利用资源，还能防治空气污染。工业上常用CO与H₂在由Al、Zn、Cu等元素形成的催化剂作用下合成甲醇。

（1）右图是某同学画出CO分子中氧原子的核外电子排布图，

请判断该排布图           （填“正确”或“错误”），理由是                  （若判断正确，该空不用回答）。

（2）写出两种与CO互为等电子体的离子                  。

（3）向CuSO₄溶液中加入足量氨水可得到深蓝色[Cu(NH₃)₄]SO₄溶液，[Cu(NH₃)₄]SO₄中 所含配位键是通过配体分子的              给出孤电子对，             接受电子对形成，SO₄^2-的空间构型是               ，该物质中N、O、S三种元素的第一电离能大小顺序为       >       >        （填元素符号）。

（4）甲醇与乙烷的相对分子质量相近，故二者分子间的作用力（范德华力）相近，但是二者沸点的差距却很大，造成该差异的原因是                ；在甲醇分子中碳原子轨道的杂化类型为             。

（5）甲醛与新制Cu(OH)₂悬浊液加热可得砖红色沉淀Cu₂O，已知Cu₂O晶胞的结构如图所示：

①在该晶胞中，Cu⁺ 的配位数是            ，

②若该晶胞的边长为a pm，则Cu₂O的密度为________g·cm^-3（只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数为N_A）

Answer

（1）错误；违背泡利原理（2）CN－、C22－；（3）氮原子（或N）；Cu2+ ；正四面体；N>O>S；（4）甲醇分子间存在氢键，因此其沸点远大于乙烷；sp3；（5）① 2；②(16×2+64×4)×1030/(a3NA)

【解析】

试题分析：（1）每个轨道最多只能容纳两个自旋方向相反的电子，因此该排布图错误，故答案为：错误；违背泡利原理；

（2）与CO互为等电子体的离子有CN－、C22－等，故答案为：CN－、C22－；

（3）在[Cu(NH3)4]SO4中铜离子是中心离子，NH3是配体分子，NH3中的N原子含有孤电子对与铜离子共用形成配位键；SO42-中S原子与4个原子相连，不存在孤电子对，采用sp3杂化，空间构型是正四面体；元素周期律中，同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但第ⅡA和第ⅢA、第ⅤA和第ⅥA互换，同一主族元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小，所以其第一电离能大小为N＞O＞S，故答案为：氮原子（或N）；Cu2+ ；正四面体；N>O>S；

（4）甲醇分子间存在氢键，但乙烷分子间没有氢键，因此其沸点远大于乙烷；在甲醇分子中碳原子与4个原子相连，采用sp3杂化，故答案为：甲醇分子间存在氢键，因此其沸点远大于乙烷；sp3；

（5）①在Cu2O晶体中每个氧原子周围有4个铜原子，每个铜原子周围有2个氧原子，Cu+ 的配位数是2；故答案为：2

②一个晶胞中含有Cu个数为：8×+6×=4，O原子为2个，因此一个晶胞的质量为：g，因此密度ρ==g/cm3，故答案为：。

考点：考查了物质结构中电子排布式、化学键、等电子体、晶胞的计算等相关知识。