Question

【題目】銅元素在化合物中其化合價可以呈現、價。和是常見的價銅的化合物， 是較為常見的 價銅的化合物。

(1)銅元素位于周期表的_______區。屬于________族。

(2)請寫出的電子排布式__________________，S的價層電子排布圖______________

(3)向溶液中滴加氨水，可以得到深藍色的溶液，再加入乙醇后析出深藍色晶體，寫出深藍色晶體的化學式__________________。比較和中 中鍵角的大小：___________(填“” “” 或“=”)。

(4)中陰離子的空間構型為_______

(5)的晶胞結構如圖所示，C1原子位于立方體的頂點和面心，Cu原子位于Cl原子構成的四面體體心。

①每個Cl原子周圍距Cl原子最近且等距離的Cu原子數目為________________。

②若以銅原子為頂點構成晶胞，面心原子為________(Cu、Cl)

Answer 1

【答案】ds IB 1s22s22p63s23p6 3d10 [Cu(NH3)4]SO4H2O < 平面三角形 4 Cu

【解析】

(1)銅為29號元素，據此書寫銅原子的電子排布式，并判斷在周期表中的位置；

(2) 根據銅原子的電子排布式書寫的電子排布式；S是16號元素，結合電子排布式書寫價層電子排布圖；

(3))[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，向溶液中加入乙醇后會析出藍色晶體[Cu(NH3)4]SO4H2O；NH3中N原子含有3個共價鍵和1個孤電子對，[Cu(NH3)2]+中N原子形成4個共價鍵，孤電子對和成鍵電子對之間的排斥力大于成鍵電子對之間的排斥力；

(4)根據價層電子對個數=σ鍵個數+孤電子對個數分析判斷NO3-的空間構型；

(5)①晶胞中Cu原子數與Cl原子數為1∶1，故配位數相等，根據Cu原子與周圍4個Cl原子形成正四面體，Cu的配位數為4解答；

②晶胞中Cu原子與Cl原子的數目相等，在圖示晶胞中C1原子位于立方體的頂點和面心，Cu原子位于Cl原子構成的四面體體心，若以銅原子為頂點構成晶胞，則Cu和C1原子位置互換，據此解答。

(1)銅為29號元素，電子排布式為1s22s22p63s23p6 3d104s1，位于周期表的ds區。屬于IB族元素，故答案為：ds；IB；

(2) 銅為29號元素，電子排布式為1s22s22p63s23p6 3d104s1，則的電子排布式為1s22s22p63s23p6 3d10，S是16號元素，電子排布式為1s22s22p63s23p4，價層電子排布圖為，故答案為：1s22s22p63s23p6 3d10；；

(3) 向溶液中滴加氨水，可以得到深藍色的溶液，再向深藍色透明溶液加入乙醇，由于[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，所以會析出深藍色的晶體：Cu(NH3)4SO4H2O；NH3中N原子含有3個共價鍵和1個孤電子對，[Cu(NH3)2]+中N原子形成4個共價鍵，孤電子對和成鍵電子對之間的排斥力大于成鍵電子對之間的排斥力，NH3與Cu+形成配位鍵，N-H鍵斥力減小，鍵角增大或NH3分子內存在孤電子對，孤電子對與共用電子對之間的斥力更大，所以NH3的鍵角更小，故答案為：Cu(NH3)4SO4H2O；＜；

(4)NO3-中N原子孤電子對數==0，價層電子對數=3+0=3，離子空間構型為平面三角形，故答案為：平面三角形；

(5)①晶胞中Cu原子數目為4，由化學式可知晶胞中Cl原子數目也是4，二者原子數目為1∶1，故配位數也相等，Cu原子與周圍4個Cl原子形成正四面體，Cu的配位數為4，故Cl原子配位數也是4，即每個Cl原子周圍距Cl原子最近且等距離的Cu原子數目為4，故答案為：4；

②根據①的分析，晶胞中Cu原子數目為4，由化學式可知晶胞中Cl原子數目也是4，二者原子數目為1∶1，在題示晶胞中C1原子位于立方體的頂點和面心，Cu原子位于Cl原子構成的四面體體心，若以銅原子為頂點構成晶胞，則Cu原子位于立方體的頂點和面心，C1原子位于Cu原子構成的四面體體心，故答案為：Cu。