Question

【题目】铜及其化合物在人们的日常生活中有着广泛的用途。回答下列问题：

⑴ 铜或铜盐的焰色反应为绿色，该光谱是________(填“吸收光谱”或“发射光谱”)。

⑵ 基态Cu原子中，核外电子占据的最低能层符号是________，其价电子层的电子排布式为___________，Cu与Ag均属于IB族，熔点：Cu________Ag(填“>”或“<”)。

⑶ [Cu(NH3)4]SO4 中阴离子的立体构型是_______；中心原子的轨道杂化类型为_____，[Cu(NH3)4]SO4 中Cu2＋与NH3之间形成的化学键称为_______________。

⑷ 用Cu作催化剂可以氧化乙醇生成乙醛，乙醛再被氧化成乙酸，等物质的量的乙醛与乙酸中σ键的数目比为_____________。

⑸氯、铜两种元素的电负性如表：

元素	Cl	Cu
电负性	3.2	1.9

CuCl属于________(填“共价”或“离子”)化合物。

⑹Cu 与Cl 形成某种化合物的晶胞如图所示，该晶体的密度为ρ g·cm－3，晶胞边长为a cm，则阿伏加德罗常数为_____(用含ρ、a的代数式表示，相对原子质量：Cu-64，Cl-35.5)。

Answer 1

【答案】发射光谱 K 3d104s1 > 正四面体 sp3 配位键 6∶7 共价 398/ (ρa3) mol-1

【解析】

(1)基态原子的电子吸收能量，跃迁到较高能级，电子又从高能级跃迁到低能级，以光的形式释放能量；

(2)基态Cu原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，Cu的离子半径比Ag的小，Cu的金属键更强；

(3)根据价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数计算解答；

(4)根据乙醛和乙酸的结构式结合单键为σ键，双键含有1个σ键、1个π键分析解答；

(5)电负性差值大于1.7的两种元素化合时，形成离子键；电负性差值小于1.7的两种元素的原子之间形成共价键；

(6)根据均摊法计算晶胞中黑色球、白色球数目，确定物质的组成，用阿伏加德罗常数表示出晶胞质量，而晶胞质量也等于晶胞体积与密度乘积，据此计算。

(1)基态原子的电子吸收能量，跃迁到较高能级，电子又从高能级跃迁到低能级，以光的形式释放能量，焰色反应的光谱属于发射光谱，故答案为：发射光谱；

(2)基态Cu原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，核外电子占据的最低能层是第一能层，能层符号是K；价电子层的电子排布式为3d104s1；Cu与Ag均属于IB族，Cu的离子半径比Ag的小，Cu的金属键更强，熔点Cu＞Ag，故答案为：K；3d104s1；＞；

(3)SO42-中S原子孤电子对数==0，价层电子对数=4+0=4，SO42-的空间构型为正四面体，S原子杂化方式为sp3，Cu2+离子含有空轨道，NH3中N原子有孤电子对，Cu2+与NH3之间形成配位键，故答案为：正四面体；sp3；配位键；

(4) 1个乙醛分子中有4个C-H键、1个C-C键、1个C=O双键，单键为σ键，双键含有1个σ键、1个π键，乙醛分子中有6个σ键；1个乙酸分子中有3个C-H键、1个C-C键、1个C=O双键，1个C-O键，1个O-H键，单键为σ键，双键含有1个σ键、1个π键，乙酸分子中有7个σ键，因此等物质的量的乙醛与乙酸中σ键的数目比为6∶7，故答案为：6∶7；

(5)Cl与Cu的电负性之差为3.2-1.9=1.3，电负性差值小于1.7，故CuCl属于共价化合物，故答案为：共价；

(6)晶胞中黑色球数目=4、白色球数目=8×+6×=4，该化合物为CuCl，晶胞质量=4×=ρgcm-3×(a cm)3，整理可得NA=mol-1，故答案为：mol-1。