Question

铜、锌及其化合物用途广泛。回答下列问题：

（1）Zn²⁺的价层电子轨道表达式为__。

（2）元素第二电离能（I₂）：Zn_Cu（填“＞”“＜”或“＝”）。

（3）卤化锌的熔点如表所示：

	ZnF2	ZnCl2	ZnBr2	ZnI2
溶点/℃	872	275	394	446

①ZnCl₂、ZnBr₂、ZnI₂的熔点呈表中变化规律的原因___。

②ZnF₂的熔点远高于其它三种卤化锌，其原因为___。

（4）邻氨基吡啶（）的铜配合物在有机不对称合成中起催化诱导效应，其结构简式如图所示。

①邻氨基吡啶的铜配合物中，C原子杂化类型为__。

②1mol中σ键和π键的数目之比为__。

（5）铜的晶胞为面心立方（如图所示），已知晶胞参数为a，则该晶胞的空间利用率为__。（圆周率为π）。

Answer

＜ ZnCl2、ZnBr2、ZnI2均为分子晶体，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力增强 ZnF2为离子晶体，离子键强度大于分子间作用力 sp2、sp3 13：3 ×100%

【解析】

⑴Zn位30号元素，Zn2+的价层电子排布为3d10。

⑵Zn+的价层电子排布为3d104s1，Cu+的价层电子排布为3d10，3d10，全满，稳定。

⑶①ZnCl2、ZnBr2、ZnI2均为分子晶体；②ZnF2为离子晶体。

⑷①邻氨基吡啶的铜配合物中，甲基上的碳原子有4个σ键，碳碳双键的碳原子有3个σ键，无孤对电子；②1mol中σ键和π键的数目之比为13：3。

⑸先计算铜晶胞中Cu原子个数，再计算Cu原子半径，再计算该晶胞的空间利用率。

⑴Zn位30号元素，Zn2+的价层电子排布为3d10，价层电子轨道表达式为；故答案为：。

⑵Zn+的价层电子排布为3d104s1，Cu+的价层电子排布为3d10，3d10全满，稳定，难失去电子，因此元素第二电离能(I2）：Zn＜Cu；故答案为：＜。

⑶①ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的熔点呈表中变化规律，说明ZnCl2、ZnBr2、ZnI2均为分子晶体，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力增强；故答案为：ZnCl2、ZnBr2、ZnI2均为分子晶体，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力增强。

②ZnF2的熔点远高于其它三种卤化锌，其原因是ZnF2为离子晶体，离子键强度大于分子间作用力；故答案为：ZnF2为离子晶体，离子键强度大于分子间作用力。

⑷①邻氨基吡啶的铜配合物中，甲基上的碳原子有4个σ键，杂化类型为sp3，碳碳双键的碳原子有3个σ键，无孤对电子，杂化类型为sp2；故答案为：sp2、sp3。

②单键都是σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，1mol中σ键和π键的数目之比为13：3；故答案为：13：3。

⑸铜的晶胞为面心立方(如图所示)，晶胞中Cu原子个数为，已知晶胞参数为a，则Cu原子半径为，则该晶胞的空间利用率为；故答案为：。