Question

【題目】[物質結構與性質]
一項科學研究成果表明，銅錳氧化物（CuMn2O4）能在常溫下催化氧化空氣中的一氧化碳和甲醛（HCHO）．
（1）向一定物質的量濃度的Cu（NO3）2 和Mn（NO3）2 溶液中加入Na2CO3 溶液，所得沉淀經高溫灼燒，可制得CuMn2O4 ．
①Mn2+基態的電子排布式可表示為 ．
②NO3﹣的空間構型是（用文字描述）．
（2）在銅錳氧化物的催化下，CO 被氧化為CO2 ， HCHO 被氧化為CO2 和H2O．
①根據等電子體原理，CO 分子的結構式為 ．
②H2O 分子中O 原子軌道的雜化類型為 ．
③1mol CO2 中含有的σ鍵數目為 ．
（3）向CuSO4 溶液中加入過量NaOH 溶液可生成[Cu （OH）4]2﹣ ． 不考慮空間構型，[Cu（OH）4]2﹣的結構可用示意圖表示為 ．

Answer 1

【答案】
（1）1s22s22p63s23p63d5（或[Ar]3d5）；平面三角形
（2）C≡O；sp3；2×6.02×1023個（或2mol）
（3）
【解析】解：（1）①Mn的原子序數為25，基態原子的電子排布式為，1s22s22p63s23p63d54s2 ， 則Mn2+基態的電子排布式可表示為1s22s22p63s23p63d5（或[Ar]3d5），故答案為：1s22s22p63s23p63d5（或[Ar]3d5）；②NO3﹣中N原子形成3個δ鍵，沒有孤電子對，則應為平面三角形，故答案為：平面三角形；（2）①N2與CO為等電子體，二者結構相似，N2的結構為N≡N，則CO的結構為C≡O，故答案為：C≡O；②H2O 分子中O形成2個δ鍵，孤電子對數為 =2，則為雜化sp3；③CO2的結構式為O=C=O，分子中C形成2個δ鍵，則1molCO2中含有的σ鍵數目為×6.02×1023個（或2mol），故答案為：2×6.02×1023個（或2mol）；（3）[Cu（OH）4]2﹣中與Cu2+與4個OH﹣形成配位鍵，可表示為 ，
故答案為： ．
（1）①Mn的原子序數為25，根據能量最低原理可寫出Mn的基態原子的電子排布式，進而可確定Mn2+基態的電子排布式；②利用價層電子對互斥模型判斷；（2）①根據N2與CO為等電子體，結合等電子體結構相似判斷；②根據中心原子形成的δ鍵和孤電子對數判斷雜化類型；③據CO2的結構式O=C=O判斷；（3）[Cu（OH）4]2﹣中與Cu2+與4個OH﹣形成配位鍵．