Question

合成氨是人類科學技術上的一項重大突破，是化學和技術對社會發展與進步的巨大貢獻之一。在制取合成氨原料氣的過程中，常混有一些雜質，如CO會使催化劑中毒。除去CO的化學反應方程式（HAc表示醋酸）：

請回答下列問題：

（1）C，N，O的第一電離能由大到小的順序為 。

（2）寫出基態Cu+的核外電子排布式 。

（3）配合物Cu（NH3）3（CO）Ac中心原子的配位數為 。

（4）寫出與CO互為等電子體的離子 。（任寫一個）

（5）在一定條件下NH3與CO2能合成化肥尿素[CO（NH2）2]，尿素中 C原子和N原子軌道的雜化類型分別為 ；1 mol尿素分子中，σ鍵的數目為 。

 

Answer 1

（1）N＞O＞C （2）[Ar]3d10 （3）4 （4）CN- （5）sp2雜化、sp3雜化；4.214×1024

【解析】

試題分析：（1）一般來說非金屬性越強，第一電離能大，所以O＞N＞C，但是因為p軌道半充滿體系具有很強的穩定性，N的p軌道本來就是半充滿的，O的p軌道失去一個電子才是半充滿的，所以O比N容易失去電子，故答案為N＞O＞C（2）銅原子的核外電子排布為1s22s22p63s23p63d104s1 故一價銅離子的核外電子排布為1s22s22p63s23p63d10，故答案為[Ar]3d10（3）一價銅離子有三個氨基配體和一個羰基配體，共4個配體，故答案為4（4）等電子體為核外電子數相同的粒子，羰基為14個電子，如CN-也為14個電子，故答案為CN-（5）中心原子為碳，價電子數為4，氧不為中心原子，不提供電子，每個亞氨基提供一個電子，電子對數為（4+1×2）÷2=3，故雜化軌道為sp2，中心原子為氮，氮原子含有3個共價鍵和一個孤電子對氮原子的加成電子對=3+1=4，含有一個孤電子對，N原子軌道的雜化類型是sp3；σ鍵的數目為3，每個亞氨基中σ鍵的數目2，一分子尿素中含σ鍵的數目為3+2×2=7，故每摩爾尿素中含有σ鍵的數目為 7NA故答案為sp2、sp3；7NA。

考點：物質的結構與性質之間的關系；元素電離能、電負性的含義及應用；原子軌道雜化方式及雜化類型判斷