Question

【題目】A．[物質結構與性質]

Cu2O廣泛應用于太陽能電池領域。以CuSO4、NaOH和抗壞血酸為原料，可制備CuO。

（1）Cu2+基態核外電子排布式為____。

（2）的空間構型為____（用文字描述）；Cu2+與OH反應能生成[Cu(OH)4]2，[Cu(OH)4]2中的配位原子為____（填元素符號）。

（3）抗壞血酸的分子結構如圖1所示，分子中碳原子的軌道雜化類型為____；推測抗壞血酸在水中的溶解性：____（填“難溶于水”或“易溶于水”）。

（4）一個Cu2O晶胞（見圖2）中，Cu原子的數目為____。

Answer 1

【答案】[Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9 正四面體 O sp3、sp2 易溶于水 4

【解析】

A.考查物質結構與性質，涉及內容為電子排布式的書寫、空間構型、配合物知識、雜化類型的判斷、溶解性等知識，都屬于基礎性知識，難度系數不大；

A.（1）本小題考查電子排布式的書寫，Cu位于第四周期IB族，其價電子排布式為3d104s1，因此Cu2＋基態核外電子排布式為[Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9；

（2）本小題考查空間構型或配位原子，SO42－中S有4個σ鍵，孤電子對數為(6＋2－2－4×2)/2=0，因此SO42－空間構型為正四面體形；[Cu(OH)4]2－中Cu2＋提供空軌道，OH－提供孤電子對，OH－只有O有孤電子對，因此[Cu(OH)4]2－中的配位原子為O；

（3）考查雜化類型和溶解性，根據抗壞血酸的分子結構，該結構中有兩種碳原子，單鍵的碳原子和雙鍵的碳原子，單鍵碳原子以sp3雜化，雙鍵的碳原子以sp2雜化；根據抗環血酸分子結構，其中含有－OH，能與水形成分子間氫鍵，增加在水中的溶解度，因此抗壞血酸易溶于水；

（4）考查晶胞的計算，白球位于頂點和內部，屬于該晶胞的個數為8×1/8+1=2，黑球全部位于晶胞內部，屬于該晶胞的個數為4，化學式為Cu2O，因此白球為O原子，黑球為Cu原子，即Cu原子的數目為4；