Question

6．已知：硫酸銅溶液中滴入氨基乙酸鈉（H₂N-CH₂-COONa）即可得到配合物A．其結構如圖1：
（1）Cu元素基態(tài)原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹．
（2）配合物A中碳原子的軌道雜化類型為sp³、sp²，配合物A中不存在CA、極性鍵 B、非極性鍵  C、氫鍵 D、σ鍵  E、π鍵  F、離子鍵
（3）lmol氨基乙酸鈉（H₂N-CH₂-COONa）含有σ鍵的數(shù)目為8×6.02×10²³或8N_A．
（4）氨基乙酸鈉分解產(chǎn)物之一為二氧化碳．寫出二氧化碳的一種等電子體且為負一價陰離子：（寫化學式）SCN^-或N₃^-或OCN^-等．
（5）已知：硫酸銅灼燒可以生成一種紅色晶體，其結構如圖2，則該化合物的化學式是Cu₂O，銅離子的配位數(shù)是2．
（6）配合物A中元素C、H、N、O組成的化合物CH₄和NO，在400～500℃和Pt做催化劑下，能轉化成無毒無害的物質，利用該反應可以控制機動車尾氣排放．該反應方程式為：CH₄+4NO$\frac{\underline{\;\;\;\;\;\;\;\;\;Pt\;\;\;\;\;\;\;\;\;}}{400-500℃}$2N₂+CO₂+2H₂O．

Answer 1

分析 （1）Cu是29號元素，其原子核外有29個電子，根據(jù)構造原理書寫其基態(tài)原子電子排布式；
（2）根據(jù)碳原子的成鍵情況要以判斷碳原子的雜化方式，在配合物A中，配體中有碳氧雙鍵，則有σ鍵、π鍵，氮氫之間是極性鍵，配合離子與外界之間是離子鍵，據(jù)此答題；
（3）共價單鍵為σ鍵，共價雙鍵中一個是σ鍵一個是π鍵，H₂N-CH₂-COONa中含有8個σ鍵；
（4）原子個數(shù)相等、價電子數(shù)相等的微粒為等電子體；
（5）利用均攤法確定該化合物的化學式，根據(jù)配合物A的結構判斷配位數(shù)；
（6）CH₄和NO在400～500℃和Pt做催化劑下轉化成無毒害物質，應生成氮氣和二氧化碳；

解答 解：（1）Cu是29號元素，其原子核外有29個電子，根據(jù)構造原理知其基態(tài)原子電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；
（2）配合物A分子中一種碳有C=O，碳的雜化方式為sp²雜化，另一種碳周圍都是單鍵，碳的雜化方式為sp³雜化，在配合物A中，配體中有碳氧雙鍵，則有σ鍵、π鍵，氮氫之間是極性鍵，配合離子與外界之間是離子鍵，所以配合物A中不存在的是氫鍵，故選C，
故答案為：sp³、sp²；C；
（3）共價單鍵為σ鍵，共價雙鍵中一個是σ鍵一個是π鍵，H₂N-CH₂-COONa中含有8個σ鍵，所以1mol氨基乙酸鈉中含有σ鍵的數(shù)目為8mol，數(shù)目為8×6.02×10²³或8N_A，
故答案為：8×6.02×10²³或8N_A；
（4）一個二氧化碳分子中原子個數(shù)為3個，價電子數(shù)為16，原子個數(shù)相等、價電子數(shù)相等的微粒為等電子體，則CO₂的等電子體且為負一價陰離子為：SCN^- 或N₃^- 或OCN^-等，
故答案為：SCN^- 或N₃^- 或OCN^-等；
（5）利用均攤法知，該化合物中O原子個數(shù)=1+8×$\frac{1}{8}$=2，Cu原子個數(shù)=4，銅原子和氧原子個數(shù)之比=4：2=2：1，所以其化學式為：Cu₂O，根據(jù)配合物A的結構可知，銅離子的配位數(shù)是2，
故答案為：Cu₂O；2；
（6）CH₄和NO在400～500℃和Pt做催化劑下轉化成無毒害物質，應生成氮氣和二氧化碳，方程式為CH₄+4NO$\frac{\underline{\;\;\;\;\;\;\;\;\;Pt\;\;\;\;\;\;\;\;\;}}{400-500℃}$2N₂+CO₂+2H₂O，
故答案為：CH₄+4NO$\frac{\underline{\;\;\;\;\;\;\;\;\;Pt\;\;\;\;\;\;\;\;\;}}{400-500℃}$2N₂+CO₂+2H₂O．

點評 本題涉及的知識點有晶胞的計算、等電子體、價層電子對互斥理論等知識點，利用均攤法、等電子體概念、價層電子對互斥理論來分析解答即可，題目難度中等；高考題中對于物質結構和性質的考查時，不是單純的涉及一個考點，常常將各個考點融入到一個大型題中，考查知識較全面，要求學生對各個考點熟練掌握，一般來說，有關晶胞的計算較難．