题目内容
【题目】铜是人类最早使用的金属之一。能形成多种化合物,易形成配位化合物。回答下列问题:
(1)Cu位于周期表第四周期第___族。写出其基态原子的电子排布式_____。
(2)元素Ni和Cu如相邻
①Ni和Cu相比,基态原子中未成对电子___.(填“多”“少”或“相等”)。
②第二电离能Cu比Ni高,原因是_____。
(3)Cu可以和EDA()形成配合物,其中碳原子的杂化方式是____,其中C、N、O的电负性由大到小的顺序是_____。
(4)CuSO4受热分解的方程式为2CuSO4===Cu2O+SO2↑+SO3↑+O2↑。
①SO2的空间构型为_____,O2中σ和健的个数比是______。
②氧化亚铜的晶胞结如图所示,其中A原子坐标是(0,0,0),C原子坐标是(,
,
),则B原子坐标是____。若最近的Cu+与O2-的核距是anm,用NA表示阿伏加德罗常数的值,则氧化亚铜的密度是_____g·cm—3
【答案】ⅠB 1s22s22p63s23p63d104s1 多 Cu+的价电子排布式为3d10,比Ni的稳定 sp2、sp3杂化 O、N、C V形 1∶1 (,
,
)
【解析】
(1)根据元素周期表,推出Cu位于周期表第四周期ⅠB族,其基态原子电子的排布式是1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar] 3d104s1;
答案是ⅠB;1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar] 3d104s1;
(2)①Ni和Cu相比,Ni的价电子排布式为3d84s2,Ni的基态原子有2个未成对电子,Cu的基态原子只有1个未成对电子,Ni基态原子中未成对电子多;
答案为多;
②Cu+的价电子排布式为3d10,处于全满,而Ni+的价电子排布式为3d84s1,因此Cu+第二电离能比Ni+的稳定;
答案是Cu+的价电子排布式为3d10,比Ni的稳定;
(3)EDTA中“-CH2”中C价层电子对数为4,即杂化类型为sp3,羧基中C的价层电子对数为3,即杂化类型为sp2;同周期从左向右电负性增强,即三种元素的电负性顺序是O>N>C;
答案是sp2、sp3杂化;O>N>C;
(4)①SO2中中心原子S有2个σ键,孤电子对数为=1,即SO2的空间构型为V型;成键原子之间只能形成1个σ键,一般认为O2的结构式为O=O,其中含有一个个σ键和一个π键,即个数比为1:1;
答案是V型;1:1;
②根据晶胞的结构,B点在A和C连线的中点,根据A和B的坐标,得出B原子的坐标为(,
,
);根据晶胞的结构,Cu+全部位于晶胞内部,即Cu+个数为4,O2-位于顶点和内部,即O2-的个数为
=2,化学式为Cu2O,该晶胞的质量为
g,晶胞的边长为
,根据密度的定义,推出该晶胞的密度是
g/cm3;
答案是(,
,
);
g/cm3。
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【题目】硫酸镁在医疗上具有镇静、抗挛等功效。以菱镁矿(主要成分是MgCO3)为主要原料制备硫酸镁的方法如下:
(1)步骤②中发生反应的离子方程式为__________________________________________。
(2)步骤④中调节pH=6.0~6.5的目的是_______________________________________。
(3)步骤⑤的操作为________________________________________________________。
(4)若要除去MgSO4溶液中的FeSO4应先加________,再加入过量__________,过滤即可把杂质除尽;请用离子方程式以及文字说明除杂原理___________________________________
(5)已知酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如表所示:
pH | <8.0 | 8.0~9.6 | >9.6 |
颜色 | 黄色 | 绿色 | 蓝色 |
25 ℃时,向Mg(OH)2的饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂,溶液所呈现的颜色为____________(已知25 ℃时 ,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12 )。