Question

Cu₃N具有良好的电学和光学性能，在电子工业领域、航空航天领域、国防领域、通讯领域以及光学工业等领域中，发挥着广泛的、不可替代的巨大作用。

(1)Cu位于周期表中的位置为______，Cu原子的基态外围电子排布式为)______；NF₃的分子立体构型是______。类比NH₃·H₂O表示出代表性分子NH₄F含有的氢键______。

(2)Cu₃N在酸性溶液中不稳定，可发生歧化反应生成Cu²⁺和Cu，其反应的离子方程式______

(3)已知：CuO在高温下会分解成Cu₂O，试从洪特规则角度解释其原因______

(4)写出N₂O的等电子体的阴离子______(1个)。

(5)在Cu的催化作用下，乙醇可被空气氧化为乙醛(CH₃CHO)，乙醛分子中H—C=O的键角______(填“大于”“等于”或“小于”)乙醇分子中的H—C—O的键角。

Answer

第四周期第IB族 3d104s1 四面体 N—H···F 2Cu+=Cu2++Cu Cu+价电子排布式为3d10，为全充满结构，能量较低，较稳定 或(SCN-) 大于

【解析】

(1)Cu是29号元素，位于周期表中第四周期第IB族，根据核外电子排布规则，Cu原子的基态外围电子排布式为3d104s1，NF3的中心原子价层电子对数为4，含有一对孤电子对，所以分子立体构型是四面体，NH4F含有的氢键可表示为N—H···F，故本题答案为：第四周期第IB族；3d104s1；四面体；N—H···F；

(2)Cu3N中N为-3价，铜为+1价，Cu+在酸性溶液中不稳定，可发生歧化反应生成Cu2+和Cu，其反应的离子方程式2Cu+=Cu2++Cu，故本题答案为：2Cu+=Cu2++Cu；

(3)铜原子为29号元素，根据电子排布规律可知，其基态原子的外围电子排布式为3d104s1，Cu+的外围电子排布式为3d10，为全充满结构，能量较低，较稳定，所以CuO在高温下会分解成Cu2O，故本题答案为：Cu+价电子排布式为3d10，为全充满结构，能量较低，较稳定；

(4)N2O原子数为3，价电子总数为16，根据原子总数相同，价电子总数相同的分子或离子为等电子体，所以其等电子体的阴离子有、(SCN-)，故本题答案为：或(SCN-)；

(5)醛基中C原子采用sp2杂化，为平面三角形结构，乙醇分子中含有醇羟基的C原子采用sp3杂化，为四面体形，所以乙醛分子中H—C=O的键角大于乙醇分子中的H—C—O的键角，故本题答案为：大于。