Question

【題目】利用所學化學知識解答問題：

在高溫下CuO能分解生成，試從原子結構角度解釋其原因： ______ 根據元素原子的外圍電子排布特征，可將周期表分成五個區域，元素Cu屬于 ______ 區

氰酸是一種鏈狀分子，它與異氰酸互為同分異構體，其分子內各原子最外層均已達到穩定結構，試寫出氰酸的結構式 ______ 其中的C的雜化類型為 ______ ．

原子或離子外圍有較多能量相近的空軌道能與一些分子或離子形成配合物與Fe原子或離子形成配合物的分子或離子應具備的結構特征是 ______ ．

立方氮化硼是一種新型的超硬、耐磨、耐高溫的結構材料，其晶胞結構與金剛石類似，一個該晶胞中含有 ______ 個氮原子， ______ 個硼原子，設氮原子半徑為apm，硼的原子半徑bpm，求該晶胞的空間利用率 ______ 用含a、b的代數式表示

Answer 1

【答案】 結構上為，而為全充滿更穩定 ds sp雜化 具有孤電子對 4

【解析】（1）根據Cu2+、Cu+的價電子排布式分析。Cu屬于ds區。

（2）根據價鍵規則，氰酸分子內各原子最外層均達到穩定結構，氰酸的結構式為H—O—CN，其中C為sp雜化。

（3）根據形成配位鍵的條件作答。

（4）用“均攤法”確定晶胞中所含微粒數。由氮原子半徑和硼原子半徑確定晶胞的邊長，由晶胞邊長計算晶胞的體積；由晶胞中微粒數和原子半徑計算晶胞中原子的體積，最后計算晶胞的空間利用率。

（1）CuO中含Cu2+和O2-，Cu2O中含Cu+和O2-，Cu2+的價電子排布式為3d9，Cu+的價電子排布式為3d10全充滿更穩定，高溫下CuO能分解生成Cu2O。基態Cu原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，Cu位于第四周期第IB族，Cu屬于ds區。

（2）根據價鍵規則，氰酸分子內各原子最外層均達到穩定結構，氰酸的結構式為H—O—CN，其中C形成2個σ鍵，C上沒有孤電子對，C原子為sp雜化。

（3）Fe原子或離子具有空軌道，則與Fe原子或離子形成配合物的分子或離子應具備的結構特征是：具有孤電子對。

（4）用“均攤法”，1個晶胞中含N：8+6=4個，含B：4個。氮原子半徑為apm，硼原子半徑為bpm，則晶胞的邊長為pm，晶胞的體積為（a+b）3pm3；晶胞中原子的體積為4（+）pm3，晶胞的空間利用率為4（+）pm3[（a+b）3pm3]100%=100%。