[题目]铜是重要金属.Cu及其化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途.请回答以下问题:(1)CuSO4可由金属铜与稀硫酸并通入氧气反应制备.该反应的化学方程式为 ,(2)无水CuSO4粉末常用来检验一些有机物中的微量水分.现象是 ,(3)的立体构型是 .其中S原子的杂化轨道类型是 ,(4)元素金(Au)处于周期表中的第六周期.与Cu同族.Au原子最外层电子排� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】铜是重要金属，Cu及其化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。请回答以下问题：

（1）CuSO4可由金属铜与稀硫酸并通入氧气反应制备，该反应的化学方程式为_______；

（2）无水CuSO4粉末常用来检验一些有机物中的微量水分，现象是________________；

（3）的立体构型是________，其中S原子的杂化轨道类型是_______；

（4）元素金（Au）处于周期表中的第六周期，与Cu同族，Au原子最外层电子排布式为______；一种铜合金晶体具有面心立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，该合金中每一层均为__________（填“密置层”、“非密置层”），金原子的配位数为__________；该晶体中，原子之间的作用力是________；

（5）上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2的晶胞结构结构相似，该晶体储氢后的化学式应为___________。若Cu原子与Au原子的距离为a cm，则该晶体储氢后的密度为_________。（含a的表达式）

【答案】2Cu+O2 +2H2SO4(稀) 2CuSO4 + 2H2O 白色粉末变成蓝色晶体正四面体 sp3 6s1 密置层 12 金属键 H8AuCu3 g/cm3

【解析】

（1）金属铜与稀硫酸并通入氧气反应制备CuSO4；

（2）无水CuSO4粉末为白色固体，吸收水后生成CuSO4H2O，为蓝色晶体；

（3）根据价层电子互斥理论确定杂化方式及空间构型；

（4）Au为79号元素，为IB族元素；晶体具有面心立方最密堆积的结构，每一层为致密层；

（5）根据CaF2的晶胞结构结构确定H原子个数，再确定化学式。

（1）金属铜与稀硫酸并通入氧气反应制备CuSO4，方程式为2Cu+O2+2H2SO4(稀)2CuSO4+2H2O；

（2）无水CuSO4粉末为白色固体，吸收水后生成CuSO4H2O，为蓝色晶体，现象为白色粉末变成蓝色晶体；

（3）SO42-中心S原子孤电子对数=（a-bx）=（6+2-2×4）=0，4条共价键，为sp3杂化，立体构型为正四面体；

（4）Au为79号元素，为IB族元素，最外层为第六层，电子排布式为6s1；合金晶体具有面心立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，每一层为致密层；距Au原子最近的Cu在三个相互垂直的平面上，每个面上由4个，共计12个，则配位数为12；金属原子之间存在金属键；

（5）晶体储氢后的晶胞结构与CaF2的晶胞结构结构相似，则H原子位于晶胞的内部，且Cu原子与Au原子构成的四面体有8个，则晶胞中H原子个数为8，Cu位于面心个数为6×=3，Au位于顶点个数为8×=1，则分子式为H8AuCu3；1mol晶胞的质量=1×8+197+64×3=397g，晶胞的棱长为l，则2l2=（2a）2，l=a，1mol晶胞的体积=2a3NAcm3，ρ== g/cm3。