Question

C、N、P、S、Fe、Cu是与人类生产、生活息息相关的化学元素，利用所学知识回答下列问题：

（1）基态Cu原子核外电子排布式为___，则高温下的稳定性CuO___Cu₂O（填“＞”或“＜”）；

（2）经研究Cu的某种化合物能催化氧化CO(NH₂)₂，其中C、N的杂化方式分别为___，___；

（3）Si、P、S元素的第一电离能由大到小的顺序是___；

（4）OF₂的空间构型是___，分子极性：H₂O___OF₂（填“＞”或“＜”），理由是___；

（5）[Fe(CN)₆]^3-中配位键和π键的个数之比为___；

（6）邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点，原因是___。

Answer

[Ar]3d104s1或1s22s22p63s23p63d104s1 ＜ sp2 sp3 P＞S＞Si V形 ＞ 二者结构相似，均为V形，F与O的电负性相对比较接近，所以O-F键的极性较弱，故OF2分子的极性也较弱 1：2 邻羟基苯甲醛形成了分子内氢键，而对羟基苯甲醛形成了分子间氢键，故前者沸点低

【解析】

同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，第IIA和第IIIA族、第VA和第VIA族反常；有机物沸点与碳原子个数和氢键有关。

（1）根据核外电子排布规律，铜原子序数为29，基态Cu原子核外电子排布式为[Ar]3d104s1或1s22s22p63s23p63d104s1；铜的价电子是3d104s1，在高温时，容易失去外层4ｓ1上的一个电子，形成3d10的电子结构，根据洪特规则，轨道全满半满和空的时候能量低，所以高温时1价铜比2价铜稳定，则高温下的稳定性CuO＜Cu2O；

（2）经研究Cu的某种化合物能催化氧化CO(NH2)2，化合物中C原子含有3个σ键且不含孤电子对，所以其杂化方式为sp2，N原子分别含有3个σ键且含有一个孤电子对，所以N原子采用sp3杂化；

（3）同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，第IIA和第IIIA族、第VA和第VIA族反常，Si、P、S三种元素原子的第一电离能由大到小的顺序是P＞S＞Si；

（4）由价层电子对互斥理论可知，OF2中中心原子为O，F为配位原子， 价层电子对数=，成键电子对数为2，孤电子对数为4-2=2，电子对构型为正四面体 ，孤电子对越多，排斥力越大，所以OF2分子构型为V型，分子极性：H2O＞OF2，理由是二者结构相似，均为V形，F与O的电负性相对比较接近，所以O-F键的极性较弱，故OF2分子的极性也较弱；

（5）[Fe(CN)6]3-结构中，一个CN-含有1个σ键，2个π键且每次CN-与铁以配位键相结合，配位键和π键的个数之比为1：2；

（6）邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点，原因是邻羟基苯甲醛形成了分子内氢键，而对羟基苯甲醛形成了分子间氢键，故前者沸点低。