Question

【題目】銅單質(zhì)及其化合物在很多領(lǐng)域有重要的用途，如金屬銅用來(lái)制造電線電纜，五水硫酸銅可用作殺菌劑。

（1）Cu位于元素周期表第IB族。元素基態(tài)原子3d能級(jí)上有__________種不冋運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子；Cu2+的核外電子排布式為______________________

（2）下圖是銅的某種氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，可確定該晶胞中陰離子的個(gè)數(shù)為__________。

（3）膽礬CuSO4·5H2O可寫成[Cu(H2O)]SO4·H2O，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖，下列說(shuō)法正確的是______（填字母）。

A.在上述結(jié)構(gòu)示意圖中，所有氧原子都采用sp3雜化

B.在上述結(jié)構(gòu)示意圖中，存在配位鍵、共價(jià)鍵和離子鍵

C.膽礬是分子晶體，分子間存在氫鍵

D.膽礬中的水在不同溫度下會(huì)分步失去

（4）S、H、O三種元素的電負(fù)性由小到大的順序是________________。

（5）往硫酸銅溶液中加入過(guò)量氨水，首先形成藍(lán)色沉淀，繼續(xù)添加氨水，沉淀溶解，得到深藍(lán)色透明溶液，可生成[Cu(NH3)4]2+配離子。寫出沉淀轉(zhuǎn)化為深藍(lán)色溶液的的離子方程式__________________；已知NF3與NH3的空間構(gòu)型都是三角錐形，但NF3不易與Cu2+形成配離子，其原因是_______________________。

（6）Cu2O的熔點(diǎn)比Cu2S的____________（填“高”或“低”），請(qǐng)解釋原因____________________。

Answer 1

【答案】 10 ls22s22p63s23p63d9 或[Ar]3d9 4 BD H S O Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O或 Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH- F的電負(fù)性比N大，N-F成鍵電子對(duì)向F偏移，導(dǎo)致NF3中N原子核對(duì)其孤對(duì)電子的吸引能力增強(qiáng)，難以形成配位鍵，故NF3不易與Cu2+形成配離子。 高 Cu2O與Cu2S相比，陽(yáng)離子相同、陰離子所帶電荷也相同，但O2-的半徑比S2-小，所以Cu2O的晶格能更大，熔點(diǎn)更高。

【解析】（1）Cu的基態(tài)電子排布式為：[Ar]3d104s1，元素基態(tài)原子3d能級(jí)上有10種不冋運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子；Cu2+的過(guò)程中，參與反應(yīng)的電子是最外層的4s及3d上各一個(gè)電子，故Cu2+離子的電子排布式是為：[Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9；（2）從圖中可以看出陰離子在晶胞有四類：頂點(diǎn)（8個(gè)）、棱上（4個(gè)）、面上（2個(gè)）、體心（1個(gè)），根據(jù)立方體的分?jǐn)偡ǎ�可知該晶胞中陰離子數(shù)目為：8×+4×+2×+1=4；（3）A、在上述結(jié)構(gòu)示意圖中，所有氧原子都是飽和氧原子，所以都采用sp3雜化，選項(xiàng)A正確；B、在上述結(jié)構(gòu)示意圖中，存在O→Cu配位鍵，H-O、S-O共價(jià)鍵和Cu、O離子鍵，選項(xiàng)B正確；C、膽礬是五水硫酸銅，膽礬是由水合銅離子及硫酸根離子構(gòu)成的，屬于離子晶體，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、由于膽礬晶體中水兩類，一類是形成配體的水分子，一類是形成氫鍵的水分子，結(jié)合上有著不同，因此受熱時(shí)也會(huì)因溫度不同而得到不同的產(chǎn)物，選項(xiàng)D正確。答案選ABD；（4）元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，S、H、O三種元素的電負(fù)性由小到大的順序是：H、S、O；（5）沉淀Cu(OH)2轉(zhuǎn)化為深藍(lán)色溶液的的離子方程式：Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O或Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-；N、F、H三種元素的電負(fù)性：F＞N＞H，所以NH3中共用電子對(duì)偏向N，而在NF3中，共用電子對(duì)偏向F，偏離N原子，故答案為：F的電負(fù)性比N大，N-F成鍵電子對(duì)向F偏移，導(dǎo)致NF3中N原子核對(duì)其孤對(duì)電子的吸引能力增強(qiáng)，難以形成配位鍵，故NF3不易與Cu2+形成配離子（或者N、F、H三種元素的電負(fù)性：F＞N＞H，在NF3中，共用電子對(duì)偏向F，偏離N原子使得氮原子上的孤對(duì)電子難于與Cu2+形成配位鍵。）；（6）由于氧離子的離子半徑小于硫離子的離子半徑，所以亞銅離子與氧離子形成的離子鍵強(qiáng)于亞銅離子與硫離子形成的離子鍵，所以Cu2O的熔點(diǎn)比Cu2S的高。