Question

【题目】铜元素在化合物中其化合价可以呈现、价。和是常见的价铜的化合物， 是较为常见的 价铜的化合物。

(1)铜元素位于周期表的_______区。属于________族。

(2)请写出的电子排布式__________________，S的价层电子排布图______________

(3)向溶液中滴加氨水，可以得到深蓝色的溶液，再加入乙醇后析出深蓝色晶体，写出深蓝色晶体的化学式__________________。比较和中 中键角的大小：___________(填“” “” 或“=”)。

(4)中阴离子的空间构型为_______

(5)的晶胞结构如图所示，C1原子位于立方体的顶点和面心，Cu原子位于Cl原子构成的四面体体心。

①每个Cl原子周围距Cl原子最近且等距离的Cu原子数目为________________。

②若以铜原子为顶点构成晶胞，面心原子为________(Cu、Cl)

Answer 1

【答案】ds IB 1s22s22p63s23p6 3d10 [Cu(NH3)4]SO4H2O < 平面三角形 4 Cu

【解析】

(1)铜为29号元素，据此书写铜原子的电子排布式，并判断在周期表中的位置；

(2) 根据铜原子的电子排布式书写的电子排布式；S是16号元素，结合电子排布式书写价层电子排布图；

(3))[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，向溶液中加入乙醇后会析出蓝色晶体[Cu(NH3)4]SO4H2O；NH3中N原子含有3个共价键和1个孤电子对，[Cu(NH3)2]+中N原子形成4个共价键，孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力；

(4)根据价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数分析判断NO3-的空间构型；

(5)①晶胞中Cu原子数与Cl原子数为1∶1，故配位数相等，根据Cu原子与周围4个Cl原子形成正四面体，Cu的配位数为4解答；

②晶胞中Cu原子与Cl原子的数目相等，在图示晶胞中C1原子位于立方体的顶点和面心，Cu原子位于Cl原子构成的四面体体心，若以铜原子为顶点构成晶胞，则Cu和C1原子位置互换，据此解答。

(1)铜为29号元素，电子排布式为1s22s22p63s23p6 3d104s1，位于周期表的ds区。属于IB族元素，故答案为：ds；IB；

(2) 铜为29号元素，电子排布式为1s22s22p63s23p6 3d104s1，则的电子排布式为1s22s22p63s23p6 3d10，S是16号元素，电子排布式为1s22s22p63s23p4，价层电子排布图为，故答案为：1s22s22p63s23p6 3d10；；

(3) 向溶液中滴加氨水，可以得到深蓝色的溶液，再向深蓝色透明溶液加入乙醇，由于[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，所以会析出深蓝色的晶体：Cu(NH3)4SO4H2O；NH3中N原子含有3个共价键和1个孤电子对，[Cu(NH3)2]+中N原子形成4个共价键，孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，NH3与Cu+形成配位键，N-H键斥力减小，键角增大或NH3分子内存在孤电子对，孤电子对与共用电子对之间的斥力更大，所以NH3的键角更小，故答案为：Cu(NH3)4SO4H2O；＜；

(4)NO3-中N原子孤电子对数==0，价层电子对数=3+0=3，离子空间构型为平面三角形，故答案为：平面三角形；

(5)①晶胞中Cu原子数目为4，由化学式可知晶胞中Cl原子数目也是4，二者原子数目为1∶1，故配位数也相等，Cu原子与周围4个Cl原子形成正四面体，Cu的配位数为4，故Cl原子配位数也是4，即每个Cl原子周围距Cl原子最近且等距离的Cu原子数目为4，故答案为：4；

②根据①的分析，晶胞中Cu原子数目为4，由化学式可知晶胞中Cl原子数目也是4，二者原子数目为1∶1，在题示晶胞中C1原子位于立方体的顶点和面心，Cu原子位于Cl原子构成的四面体体心，若以铜原子为顶点构成晶胞，则Cu原子位于立方体的顶点和面心，C1原子位于Cu原子构成的四面体体心，故答案为：Cu。