Question

【题目】CuSO4和Cu(NO3)2是自然界中重要的铜盐。请回答下列问题：

（1）CuSO4和Cu(NO3)2中阳离子的核外价电子排布式为_______，S、O、N三种元素的第一电离能由大到小的顺序为 __________。

（2）NO3-的立体构型是_____，与NO3-互为等电子体的一种非极性分子为 _________(填化学式)。

（3）CuSO4的熔点为560°C，Cu(NO3)2的熔点为115℃，CuSO4熔点更高的原因是_____。

（4）往CuSO4溶液中加人过量NaOH能生成配合物[Cu（OH）4]2－。不考虑空间构型，[Cu（OH）4]2－的结构可用示意图表示为（用箭头表示出配位键的位置）_______。

（5）化学实验室常利用新制氢氧化铜检验醛基的存在，乙醛分子中碳原子的杂化方式为 ___。

（6）利用新制的Cu(OH)2检验醛基时，生成红色的Cu2O,其晶胞结构如下图所示。

该晶胞原子坐标参数A为（0,0,0)；B为（1,0,0）；C为（， ， ）。则D原子的坐标参数为________，它代表_______原子。

Answer 1

【答案】 3d9 N>O>S 平面三角形 BF3(或BCl3、BBr3等） CuSO4和Cu(NO3)2均为离子晶体，SO42-所带电荷比NO3-大，故CuSO4晶格能较大，熔点较高 SP3、SP2 (；；) Cu

【解析】（1）Cu2＋电子排布式为[Ar]3d9，价电子排布式为3d9；同周期主族元素的第一电离能，随着原子序数的增大，有增大的趋势，但第VA族大于第VIA族元素，同主族元素，随着原子序数的增加，第一电离能逐渐减小，则S、O、N三种元素的第一电离能由大到小的顺序为：N＞O＞S；（2）对于NO3－，根据VSEPR理论，中心N原子的配位原子数为3，孤电子对数为=0，则价电子对数为3+0=3，根据杂化轨道理论，中心N原子为sp2杂化，则其空间构型为平面三角形；等电子体是指原子数目相同，价电子数相同的粒子，则与NO3－互为等电子体的粒子有BF3，或BCl3，BBr3；（3）CuSO4的熔点为560°C，Cu(NO3)2的熔点为115℃，二者都是离子晶体，晶格能越大，熔点越高，晶格能和离子半径和离子电荷有关，离子电荷越高，半径越小，则: CuSO4和Cu(NO3)2均为离子晶体，SO42-所带电荷比NO3-大，故CuSO4晶格能较大，熔点较高；（4）往CuSO4溶液中加人过量NaOH能生成配合物[Cu（OH）4]2－，为配离子，OH－与Cu2＋之间是配位键，用箭头表示，则不考虑空间构型[Cu（OH）4]2－的结构可用示意图表示为；（5）乙醛分子的结构式为：，醛基为平面型，甲基为四面体型，则C的杂化方式有SP3、SP2；（6）①根据Cu2O的晶胞结构，已知A、B、C的原子坐标分别为（0，0，0），B（1，0，0），C（，，），根据立体几何知识，正四面体构型，D原子在AC之间的一半处，则D的原子坐标为（，，），根据晶胞内粒子数目的关系，白色的原子有8×+1=2个，黑色的原子有4个，因此D原子为Cu。