Question

【化学——选修3：物质结构与性质】（15分）
用黄铜矿（主要成分是CuFeS₂）生产粗铜的反应原理如下：

（1）已知在反应①、②中均生成相同的气体分子，该气体具有漂白性。请分别写出反应①、
②的化学方程式是     、     。
（2）基态铜原子的核外电子排布式为     ，硫、氧元素相比，第一电离能较大的是    。
（3）反应①和②生成的气体分子的中心原子的杂化类型是    ，分子的空间构型是    。
（4）某学生用硫酸铜溶液与氨水做了一组实验，CuSO₄溶液中加氨水生成蓝色沉淀，再加氨水沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液，最后向该溶液中加入一定量乙醇，析出[Cu（NH₃）₄]SO₄·H₂O晶体，请解释加入乙醇后析出晶体的原因     ；在该晶体中存在化学键的种类有     。
（5）Cu₂O的晶胞结构如图所示，该晶胞的边长为a cm，则Cu₂O的密
度为     g·cm^-3（用N_A表示阿伏加德罗常数的数值）。

Answer 1

（15分）（1）2Cu₂S＋3O₂2Cu₂O＋2SO₂  2Cu₂O＋Cu₂S6Cu＋SO₂↑（各2分，共4分）
（2）1s²2s²2p⁶3s²3d¹⁰4s¹或[Ar]3d¹⁰4s¹ ；O                 （各1分，共2分）
（3）sp²；V型                                      （各1分，共2分）
（4）乙醇分子极性比水分子极性弱，加入乙醇降低溶剂的极性，从而减小溶质的溶解度；离子键、配位键、共价键（错1个扣1分，错2个0分）  （各2分，共4分）
（5）      （3分）

（1）反应①、②中均生成相同的气体分子，该气体具有漂白性，由质量守恒可知为气体，则反应①、②的化学方程式为：2Cu₂S＋3O₂2Cu₂O＋2SO₂；
2Cu₂O＋Cu₂S6Cu＋SO₂↑；
（2）根据构造原理可知，基态铜原子的核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3d¹⁰4s¹或[Ar]3d¹⁰4s¹ ；硫、氧元素相比，第一电离能较大的是O；
（3）反应①和②生成的气体分子的中心原子的杂化类型是sp²；分子的空间构型为V型；
（4）加入乙醇后析出晶体的原因乙醇分子极性比水分子极性弱，加入乙醇降低溶剂的极性，从而减小溶质的溶解度；在该晶体中存在化学键的种类有离子键、配位键、共价键；
（5）由图可知Cu₂O的密度为；