Question

【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。请回答下列问题：

（1）Cu2O中阳离子的基态核外电子排布式为__________________； Cu和Ni在元素周期表中的位置相邻， Ni在周期表中的位置是__________________。

（2）将过量的氨水加到硫酸铜溶液中，溶液最终变成深蓝色，继续加入乙醇，析出深蓝色的晶体 [Cu( NH3)4]SO4·H2O。

①乙醇分子中C 原子的轨道杂化类型为__________________，NH3与H+以配位键形成NH4+，则NH4+的空间构型为____________________。

②[Cu( NH3)4]SO4·H2O]中存在的化学键除了极性共价键外，还有____________________。

③NH3极易溶于水的原因主要有两个，一是_______________，二是_______________________。

（3）CuSO4溶液中加入过量KCN溶液能生成配离子[Cu(CN)4]2-，1mol CN-中含有的π键数目为__________。与CN-互为等电子体的离子有____________（写出一种即可）。

（4）Cu 与F形成的化合物的晶胞结构如图所示，若晶体密度为a g·cm-3，则Cu与F最近距离为____________pm（用NA表示阿伏加德罗常数的值,列出计算表达式，不用化简）。

Answer 1

【答案】 1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10 第四周期第Ⅷ族 sp3 正四面体形 离子键、配位键 氨分子和水分子之间能形成氢键 氨分子和水分子都是极性分子，相似相溶 2NA或1.204×1024 C22-（或其他合理答案） ××1010

【解析】（1）Cu2O中的阳离子Cu+，其基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10； Ni在周期表中的位置是第四周期第Ⅷ族。

②乙醇分子中C 原子的轨道杂化类型为sp3，NH3与H+以配位键形成NH4+，则NH4+的空间构型为正四面体形。

②[Cu( NH3)4]SO4·H2O]中存在的化学键有极性共价键，铜与氨分子之间的配位键，铜与硫酸根离子之间的离子键。答案：离子键、配位键。

③因为氨分子和水分子之间能形成氢键，氨分子和水分子都是极性分子，根据相似相溶原理NH3极易溶于水。答案：氨分子和水分子之间能形成氢键 氨分子和水分子都是极性分子，相似相溶 。

（3）氮气与CN-互为等电子体，分子中含有三键，则lmol CN-中含有的π键的数目为2NA或2×6.02×1023。原子数和价电子数分别都相等的互为等电子体，与CN-互为等电子体的离子有C22-；答案： 2NA或1.204×1024 C22-。

由图之晶胞的结构式：铜原子为8×1/8+6×1/2=4,F原子在立方体内为4，所以化学式(CuF)4

晶体密度a g·cm-3.根据密度公式知Cu与F最近距离××1010