Question

【题目】目前半导体生产展开了一场“铜芯片”革命——在硅芯片上用铜代替铝布线，古老的金属铜在现代科技应用上取得了突破，用黄铜矿(主要成分为CuFeS2)生产粗铜，其反应原理如下：

（1）基态硫原子的外围电子排布式为 ，硫元素与氧元素相比，第一电离能较大的元素是 (填元素符号)。

（2）反应①、②中均生成有相同的气体分子，该分子的中心原子杂化类型是 ，其立体结构是 。

（3）某学生用硫酸铜溶液与氨水做了一组实验：CuSO4溶液蓝色沉淀沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液，写出蓝色沉淀溶于氨水的离子方程式 ；深蓝色透明溶液中的阳离子(不考虑H+)内存在的全部化学键类型有 。

（4）铜是第四周期最重要的过渡元素之一，其单质及化合物具有广泛用途，铜晶体中铜原子堆积模型为 ；铜的某种氧化物晶胞结构如图所示，若该晶体的密度为d g/cm3，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶胞中铜原子与氧原子之间的距离为 pm(用含d和NA的式子表示)。

Answer 1

【答案】（1） 1s22s22p63s23p4 ；O；（2）sp2；V型；

（3）Cu(OH)2+4NH3H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH－+4H2O；共价键、配位键；

（4）面心立方最密堆积；×1010。

【解析】试题分析：（1）S位于第三周期ⅥB族，是16号元素，基态硫原子的外围电子排布式为1s22s22p63s23p4；同主族元素第一电离能自上而下逐渐减小，所以第一电离能较大的是氧；故答案为：1s22s22p63s23p4；O；

（2）由（1）分析知反应①②生成的相同气体分子是SO2，SO2中价层电子对个数=2+(6-2×2)=3，所以S原子采用sp2杂化，由于含有一个孤电子对，其空间构型是V型；故答案为：sp2；V型；

（3）硫酸铜溶液与氨水生成氢氧化铜蓝色沉淀，氢氧化铜溶于过量的氨水，形成[Cu(NH3)4]2+离子，蓝色沉淀溶于氨水的离子方程式为Cu(OH)2+4NH3H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O，深蓝色透明溶液中的阳离子(不考虑H+)内存在的全部化学键类型有共价键、配位键，故答案为：Cu(OH)2+4NH3H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O；共价键、配位键；

（4）铜晶体中铜原子堆积模型为面心立方最密堆积，在铜的某种氧化物晶胞中，O原子在晶胞的顶点和体心，故O原子数=×8+1=2，Cu原子全部在体心，故Cu原子数=4，即一个氧化亚铜晶胞中有2个O原子和4个Cu原子，根据密度计算公式ρ＝可知，体积V==cm3，所以晶胞的边长为cm，根据晶胞的结构图可知，晶胞中铜原子与氧原子之间的距离晶胞边长的，所以该晶胞中铜原子与氧原子之间的距离为×cm=××1010pm，故答案为：面心立方最密堆积；××1010