Question

I．下列分子中，属于非极性分子的是

BC

A、SO₂        B、BeCl₂     C、BBr₃       D、COCl₂
II．铜（Cu）是重要金属，Cu的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途，如CuSO₄溶液常用作电解液、电镀液等．请回答以下问题：
（1）Cu⁺基态核外电子排布式为

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰

．
（2）CuSO₄可由金属铜与浓硫酸反应制备，该反应的化学方程式为：

Cu+2H₂SO₄（浓）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O

；CuSO₄粉末常用来检验一些有机物中的微量水分，其原因是

白色无水硫酸铜可与水结合生成蓝色的CuSO₄?5H₂O，显示水合铜离子特征蓝色

；
（3）SO₄^2-的立体构型是

正四面体

，其中S原子的杂化轨道类型是

sp³

；
（4）元素金（Au）处于周期表中的第六周期，与Cu同族，一种铜合金晶体具有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，则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为

3：1

；该晶体中，粒子之间的作用力是

金属键

；
（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为CaF₂的结构相似，该晶体储氢后的化学式应为

H₈AuCu₃

．

Answer 1

分析：Ⅰ结构对称，正负电荷的重心重合，电荷分布均匀，则为非极性分子；
（1）铜是29号元素，铜原子失去1个电子生成亚铜离子，根据基态离子核外电子排布式规则书写；
（2）加热条件下，铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，无水硫酸铜是白色的，CuSO₄?5H₂O是蓝色的，显示水合铜离子特征蓝色；
（3）根据SO₄^2-中心原子含有的共价键个数与孤电子对个数之和确定其空间构型和杂化方式；
（4）利用均摊法计算晶胞中含有的原子个数来确定原子个数之比，金属晶体中存在金属键；
（5）根据氟化钙的结构确定该晶体储氢后的化学式．

解答：解：I．A、SO₂是V形结构，正负电荷中心不重合，为极性分子，故错误；
B、BeCl₂是直线形结构，正负电荷中心重合，为非极性分子，故正确；     
C、BBr₃是平面三角形结构，正负电荷中心重合，为非极性分子，故正确；            
D、COCl₂是平面三角形结构，但夹角不都相同，正负电荷中心不重合，为极性分子，故错误；
故选BC；
（1）铜是29号元素，铜原子失去1个电子生成亚铜离子，其核外电子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰；
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰；
（2）加热条件下，铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应方程式为：Cu+2 H₂SO₄（浓）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，白色无水硫酸铜可与水结合生成蓝色的CuSO₄?5H₂O，显示水合铜离子特征蓝色；
故答案为：Cu+2 H₂SO₄（浓）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，白色无水硫酸铜可与水结合生成蓝色的CuSO₄?5H₂O，显示水合铜离子特征蓝色；
（3）SO₄^2-离子中含有4个σ键，没有孤电子对，所以其立体构型是正四面体，硫原子采取sp³杂化；
故答案为：正四面体，sp³；
（4）在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，所以该晶胞中含有铜原子个数=6×

1

2

=3，金原子个数=

1

2

×8=1，则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为3：1，金属晶体中含有金属键；
故答案为：3：1；金属键；
（5）根据氟化钙的晶胞知，每个氢原子连接3个铜原子一个金原子，所以该晶胞中含有8个氢原子，则其化学式为：
H₈AuCu₃；
故答案为：H₈AuCu₃．

点评：本题考查了分子极性的判断、原子的杂化、离子空间构型的判断等知识点，原子的杂化、离子或分子空间构型的判断是考试的热点，是学习的重点．