硼元素.钙元素.铜元素在化学中有很重要的地位.单质及其化合物在工农业生产和生活中有广泛的应用．(1)已知CaC2与水反应生成乙炔．请回答下列问题:①将乙炔通入[Cu(NH3)2]Cl溶液中生成Cu2C2红棕色沉淀.Cu+基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10．其在酸性溶液中不稳定.可发生歧化反应生成Cu2+和Cu.但CuO在高温下� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

4．

硼元素、钙元素、铜元素在化学中有很重要的地位，单质及其化合物在工农业生产和生活中有广泛的应用．
（1）已知CaC₂与水反应生成乙炔．请回答下列问题：
①将乙炔通入[Cu（NH₃）₂]Cl溶液中生成Cu₂C₂红棕色沉淀，Cu⁺基态核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰．其在酸性溶液中不稳定，可发生歧化反应生成Cu²⁺和Cu，但CuO在高温下会分解成Cu₂0，试从结构角度解释高温下CuO何会生成Cu₂O：Cu⁺价电子排布式为3d¹⁰，为全充满结构，更稳定．
②CaC₂中C₂^2-与O₂²⁺互为等电子体，1molO₂²⁺中含有的π键数目为2N_A．
③乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈（H₂C═CH-C≡N）．丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是sp、sp²，构成丙烯腈元素中第一电离能最大的是N．
（2）硼酸（H₃BO₃）是一种片层状结构的白色晶体，层内的H₃B0₃分子间通过氢键相连（如图）．则1molH₃BO₃的晶体中有3 mol氢键．硼酸溶于水生成弱电解质一水合硼酸B（OH）₃•H₂ O，它电离生成少量[B（OH）₄]^-和H⁺，则[B（OH）₄]^-含有的化学键类型为共价键、配位键．

分析（1）①原子失去高能层中高能级电子形成阳离子，结合核外电子排布规律书写Cu⁺基态核外电子排布式；Cu⁺价电子排布式为3d¹⁰，为全充满结构，更稳定；
②CaC₂中C₂^2-与O₂²⁺互为等电子体，则O₂²⁺中氧原子之间形成O≡O三键，三键中有1个σ键、2个π键；
③乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈（H₂C═CH-C≡N），丙烯腈分子中碳原子没有孤对电子，轨道杂化数目等于σ键数目，据此判断C原子杂化类型；非金属性越强第一电离能越大、同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势；
（2）由图可知，一个H₃BO₃分子对应着6个氢键，而一个氢键对应着2个H₃BO₃分子；[B（OH）₄]^-含有的化学键类型为共价键、配位键．

解答解：（1）①Cu⁺基态核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰；Cu⁺价电子排布式为3d¹⁰，为全充满结构，更稳定，故CuO在高温下会分解成Cu₂O，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰；Cu⁺价电子排布式为3d¹⁰，为全充满结构，更稳定；
②CaC₂中C₂^2-与O₂²⁺互为等电子体，则O₂²⁺中氧原子之间形成O≡O三键，三键中有1个σ键、2个π键，1molO₂²⁺中含有的π键数目为2N_A，故答案为：2N_A；
③乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈（H₂C═CH-C≡N），丙烯腈分子中碳原子没有孤对电子，H₂C、CH中碳原子均形成3个σ键，采取sp²杂化，而CN中碳原子形成2个σ键，采取sp杂化；H元素非金属性最小、其第一电离能最小，同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，N元素第一电离能第一C元素，
故答案为：sp、sp²；N；
（2）由图可知，一个H₃BO₃分子对应着6个氢键，而一个氢键对应着2个H₃BO₃分子，因此含有1 molH₃BO₃分子的晶体中有3mol氢键，[B（OH）₄]^-中O与H原子之间形成共价键、O与B之间形成配位键，含有的化学键类型为共价键、配位键，
故答案为：3；共价键、配位键．

点评本题是对物质结构的考查，涉及查核外电子排布、等电子体、杂化轨道、电离能等，侧重考查学生对知识的迁移应用、需要学生具备扎实的基础，对学生的思维能力有一定的要求，难度中等．

练习册系列答案

	A．	NaHA溶液一定呈酸性		B．	c（H⁺）•c（OH^-）=1×10^-14x
	C．	c（Na⁺）=c（K⁺）		D．	c（Na⁺）+c（K⁺）=0.05 mol/L

15．某同学设计如下实验装置探究硫酸与金属、非金属的反应、验证其产物，并探究随着反应的进行，硫酸性质发生的变化．根据实验要求回答相关问题：

F装置用于检验二氧化碳．A中圆底烧瓶中装有只含碳的生铁，分液漏斗中装有18mol•L^-1的硫酸．供选择的试剂（可重复使用）有：品红溶液、无水硫酸铜粉未、酸性高锰酸钾溶液、氧化铜、澄清的石灰水、碱石灰．
（1）打开分液漏斗的活塞，A装置中发生的反应6H₂SO₄（浓）+2Fe$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₂（SO₄）₃+6H₂O↑+3SO₂↑和C+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O（用化学方程式表示），随反应的进行，硫酸的浓度变稀，又发生反应：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑（用化学方程式表示）．
（2）B装置中的试剂是无水硫酸铜粉末，
（3）E装置中的作用是检验二氧化碳是否除尽，避免其对二氧化碳的检验造成干扰．
（4）G装置中的试剂是氧化铜，现象是黑色粉末变成红色粉末．
（5）从安全角度考虑，应后点燃G的酒精灯（填“A”或“G”）．你认为本实验尾气是否需要处理？是（填“是”或“否”），如需处理，具体方案是用气球收集H处导管排出的尾气（或在H处放一盏燃着的酒精灯）．

12．科学家在研究探索中不断发现新的物质，据报道，1996年科学家在宇宙中发现了H₃分子，那么H₃和H₂属于（　　）

19．盐的水解程度大小可以用“水解度”来表示．关于NaA（A^-表示一元酸根离子）型盐的水解度，就是已水解的盐的物质的量占原来盐总物质的量的百分数．若测得25℃时2L 0.1mol•L^-1的强碱弱酸盐NaA溶液pH值为10，则A^-的水解度是（　　）

9．在一定温度下的定容密闭容器中，当物质的下列物理量不再变化时，表明反应：A（s）+2B（g）?C（g）+D（g）已达平衡的是（　　）

	A．	混合气体的压强		B．	混合气体的密度
	C．	B物质的相对分子质量		D．	气体的总物质的量

16．

某电化学装置如图所示，电极I为Al，其它均为Cu，且开始时四电极质量均相等，下列叙述正确的是（　　）

	A．	甲为原电池，乙、丙均为电解池
	B．	电子流动方向：电极Ⅳ→A→电极I
	C．	当0.1mol电子转移时，电极I和电极Ⅳ的质量差为4.1g
	D．	若丙中的电解质改为CuCl₂，电极Ⅲ的电极反应发生改变

13．将KClO₃、I₂各0.02mol加入12 克36.5%的盐酸中，I₂恰好完全溶解，没有气体产生（不考虑盐酸的挥发）．将反应后的溶液用冰水冷却，析出橙红色晶体A（A在常温下就有升华现象），过滤，将滤液蒸干，收集到KCl固体、8.7g液态水和极少量的A蒸气．则A的化学式可能是（　　）

I₂Cl₆

ICl₅

KIO₃

	A．	还原性：HI＞HBr＞HCl＞HF
	B．	晶体熔点：金刚石＞SiC＞NaCl＞Na＞Mg＞Al
	C．	酸性：HClO₄＞H₂SO₄＞H₂SO₃＞HClO
	D．	晶格能：MgF₂＞NaCl＞NaBr

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