【物质结构与性质】(15分)钙的化合物在工农业生产和生活中有广泛的应用.
(1)已知CaC2与水反应生成乙炔.请回答下列问题:
①将乙炔通入[Cu(NH3)2]Cl溶液中生成Cu2C2红棕色沉淀,Cu+基态核外电子排布式为___________________.
②CaC2中C22-与O22+互为等电子体,1molO22+中含有的π键数目为_________.
③乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈(H2C=CH-C≡N).丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是_______________,构成丙烯腈元素中第一电离能最大的是__________.
(2)抗坏血酸钙的组成为Ca(C6H7O6)2•4H2O,其结构示意图如图1:
该物质中存在的化学键类型包括____________(填字母).
A.金属键 | B.离子键 | C.非极性共价键 | D.配位键 |
答案15分) (1) ①1s22s22p63s23p63d10或 [Ar]3d10 ②2NA ③sp、sp2 N
(2) B C D (3) CaO2 (3分,其余每空2分)
解析试题分析:(1)①根据电子排布的能量最低原理,Cu+基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或 [Ar]3d10;
②CaC2中C22-与O22+互为等电子体, C22-中含有2个π键,互为等电子体的微粒的结构相似,所以1molO22+中含有的π键数目为2NA;
③丙烯腈(H2C=CH-C≡N)分子中碳原子有3个键和2个键,所以C原子轨道杂化类型是sp2、sp杂化;构成丙烯腈元素中第一电离能最大的是N元素,因为N原子的2p轨道为半充满的稳定状态;
(2)根据该物质的结构简式判断,该物质中存在的化学键类型包括钙离子键、羟基O原子与钙离子之间的配位键、C与C之间的非极性共价键、H与O原子之间的极性共价键,所以答案选BCD;
(3)根据晶胞图可知,钙离子的个数是8×1/8+6×1/2=4,O22-的个数是12×1/4+1=4,所以该钙的氧化物的化学式为CaO2;晶胞中两Ca2+间的最近距离为晶胞对角线的一半,设晶胞的边长为xcm,则ρg·cm3=4×72/NA/x3,所以x=,则晶胞对角线的一半是。
考点:考查物质的结构与性质,晶胞的计算