Question

（1）已知CuCl₂溶液与乙二胺H₂N-CH₂CH₂-NH₂[常用(en)表示]作用,可形成配离子(如图所示):

请回答下列问题︰

①乙二胺分子中N原子成键时采取的杂化类型是____________,

乙二胺沸点高于Cl-CH₂CH₂-Cl的主要原因是___________________________。

②上述配离子中含有的化学键类型有:__________________。(填写代码,多选)  ;

a配位键    b极性键    c非极性键    d离子键

③该配合物 [Cu(en)₂]Cl₂的系统命名为_______;其中铜离子的配位数是_______。

（2）、下表中实线是元素周期表的部分边界,其中上边界未用实线标出。

根据信息回答下列问题:

①周期表中基态Ga原子的最外层电子排布式为__________________

②Fe元素位于周期表的_____区;Fe与CO易形成配合物Fe(CO)₅,在Fe(CO)₅中铁的化合价为____;

已知:原子数目和电子总数(或价电子总数)相同的粒子互为等电子体,等电子体具有相似的结构特征。与CO分子互为等电子体的分子和离子分别为______和______(填化学式)。

③根据VSEPR理论预测ED₄^-离子的空间构型为_________。B、C、D、E原子相互化合形成的分子中,所有原子都满足最外层8电子稳定结构的化学式为____________(写2种)。

Answer

sp3 前者存在分子间氢键 a、b、c 氯化二乙二胺合铜(Ⅱ) 4 4s24p1 d区 0 N2 【答题空10】CN- (合理即给分) 正四面体 CO2、NCl3、CCl4、CO(任写2个)

【解析】(1)①乙二胺中N原子形成3个σ键，含有1对孤对电子，杂化轨道数目为4，N原子采取sp3杂化；乙二胺分子间存在氢键，含有分子间氢键的沸点较高，所以乙二胺沸点高于Cl-CH2CH2-Cl；故答案为：sp3；前者分子间存在氢键；

②Cu2+离子与N原子之间形成配位键，乙二胺中N原子与H原子之间、N原子与C原子之间形成极性键，碳原子之间形成非极性键，所以存在配位键、极性键、非极性；故答案为：a、b、c；

③已知中含有的氨基、乙基，铜离子为+2价，则配合物[Cu(en)2]Cl2的系统命名为氯化二乙二胺合铜(II)；由图可知铜离子形成4个配位键，铜离子的配位数是4，故答案为：氯化二乙二胺合铜(II)；4；

(2)①Ga是第四横行第十一纵行的元素，所以是第四周期第IIIA族的元素，最外层电子排布式为4s24p1，故答案为：4s24p1；

②Fe原子是26号元素，Fe原子的基态核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，这些能级的能量大小顺序为：1s＜2s＜2p＜3s＜3p＜4s＜3d，最后排入的是3d电子，因此属于d区；Fe与CO易形成配合物Fe(CO)5，在Fe(CO)5中CO为电中性，则铁的化合价为0价； CO的等电子体必须是双原子分子或离子，且电子总数相等。CO中C是6号元素，O是8号元素，原子序数之和为14，N是7号元素，且可形成双原子分子，所以分子是N2；如果是阳离子离子或阴离子，原子序数之和减去或加上所带电荷数值=14，所以有CN-，故答案为：d区；0价；N2； CN-；

③根据元素周期表知，E是Cl元素，D是O元素，ED4-是ClO4-离子，中心原子是Cl原子，中心原子结合的原子个数是4，所以σ键电子对数=4，中心原子上的孤电子对数=1/2(a-xb)=1/2(8-4×2)=0，所以价层电子对数=4，根据VSEPR理论预测ED4-离子的空间构型为正四面体型；根据元素周期表知，B、C、D、E分别是C、N、O、Cl是四种元素，分子中每个原子最外层都达到8电子稳定结构的判断公式是：化合价的绝对值+原子最外层电子数=8，分子中每个原子最外层都达到8电子稳定结构，否则就没有达到8电子稳定结构。所以两两形成的化合物且每个原子最外层都达到8电子稳定结构的化合物有：CO2、NCl3、CCl4、CO，故答案为：正四面体；CO2、NCl3、CCl4、CO(任写2个)。

点睛：本题是对物质结构与性质的考查，涉及核外电子排布、杂化方式与空间构型判断等，学习时要记住它的周期、族的划分，要熟记前36号元素，五区的划分等。本题有一定的难度，易错点是配合物的命名、Fe(CO)5中铁元素的化合价。