题目内容
【题目】铜及其化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。
(1)纳米氧化亚铜(Cu2O)是一种用途广泛的光电材料,已知高温下Cu2O比CuO稳定,
①画出基态Cu原子的价电子轨道排布图_______________;
②从核外电子排布角度解释高温下Cu2O比CuO更稳定的原因_________________;
(2)CuSO4溶液常用作农药、电镀液等,向CuSO4溶液中滴加足量浓氨水,直至产生的沉淀恰好溶解,可得到深蓝色的透明溶液,再向其中加入适量乙醇,可析出深蓝色的Cu(NH3)4SO4·H2O晶体。
①沉淀溶解的离子方程式为_________________________;
②Cu(NH3)4SO4·H2O晶体中存在的化学键有__________;
a.离子键 b.极性键 c.非极性键 d.配位键
③SO42-的立体构型是__________,其中S原子的杂化轨道类型是_____________;
(3)Cu晶体中原子的堆积方式如图所示(为面心立方最密堆积),则晶胞中Cu原子的配位数为__________,若Cu晶体的晶胞参数a=361.4pm,则Cu晶体的密度是________(只用数字列算式)
【答案】(1)①
②亚铜离子核外电子处于稳定的全充满状态(1分)
(2)①Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-(2分)
②a、b、d(2分) ③正四面体(1分),sp3(2分)
(3)12(2分),4×64/[6.02×1023×(361.4×10-10)3](3分)
【解析】试题分析:(1)①Cu的核外电子排布为3d104s1,故价电子轨道排布图为
。
②亚铜离子核外电子处于稳定的全充满状态,所以导致高温下Cu2O比CuO更稳定;
(2)①Cu(OH)2溶解氨气的离子方程式为Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-;
②Cu(NH3)4SO4·H2O晶体中存在的化学键有离子键,极性键和配位键,答案选a、b、d;
③SO42-中S原子的价层电子对数是4,且不存在孤对电子,为sp3杂化,立体构型为正四面体;
(3)由Cu原子的构型可知,晶胞中Cu原子的配位数为12,Cu晶体的密度为。