Question

（2011?江西一模）乙炔是有機合成工業的一種原料．工業上曾用CaC₂與水反應生成乙炔．
（1）將乙炔通入[Cu（NH₃）₂]Cl溶液生成Cu₂C₂紅棕色沉淀．Cu⁺基態核外電子排布式為

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰

．
（2）Ca²⁺的原子結構示意圖：

；已知CaC₂中

C

2- 2

與

O

2+ 2

互為等電子體，

O

2+ 2

的電子式可表示為

；1mol 

O

2+ 2

中含有的π鍵數目為

2N_A

．
（3）乙炔與氫氰酸反應可得丙烯腈（H₂C=CH-C≡N）．丙烯腈分子中碳原子軌道雜化類型是

sp雜化，sp²雜化

；分子中處于同一直線上的原子數目最多為

3

．
（4）CaC₂晶體的晶胞結構與NaCl晶體的相似（如下圖所示），但CaC₂晶體中含有的啞鈴形

C

2- 2

的存在，使晶胞沿一個方向拉長．CaC₂晶體中1個Ca²⁺周圍距離最近的

C

2- 2

數目為

4

．

Answer 1

分析：（1）Cu的基態原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，根據基態原子的電子排布式書寫Cu⁺的電子排布式；
（2）Ca²⁺的核電核數為20，原子核外有18個電子，以此書寫離子的結構示意圖；

O

2+ 2

的電子式為，由電子式可判斷π鍵數目；
（3）H₂C=CH-C≡N中，H₂C=和=CH-中的C原子都形成3個δ鍵，以此判斷雜化類型；
（4）Ca²⁺位于晶胞的棱上，注意題中CaC₂晶體中含有的啞鈴形

C

2- 2

的存在，使晶胞沿一個方向拉長．

解答：解：（1）Cu為29號元素，Cu的基態原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，失去2個電子后生成Cu⁺，Cu⁺的基本電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰；
（2）Ca²⁺的核電核數為20，原子核外有18個電子，Ca²⁺的原子結構示意圖為，根據等電子體原理可知，O₂²⁺的電子式 為，在1mol三鍵含有2mol的π鍵和1mol的δ鍵，故1mol O₂²⁺中，含有2N_A個π鍵，故答案為：；； 2N_A；
（3）H₂C=CH-C≡N中，H₂C=和=CH-中的C原子都形成3個δ鍵，碳原子的雜化軌道類型為sp和sp²雜化，同一直線上有3個原子，故答案為：sp雜化，sp²雜化； 3；
（4）Ca²⁺位于晶胞的棱上，由于晶胞沿一個方向拉長，1個Ca²⁺周圍距離最近的C₂^2-有4個，而不是6個，故答案為：4．

點評：本題主要考查核外電子排布式、等電子體原理、雜化軌道、分子的平面構型、晶體結構等，題目難度中等，注意本題易錯點為（4），解答時注意題中所給信息，易錯答成6個．