题目内容

铜单质及其化合物在很多领域中都有重要的用途。请回答以下问题：
(1)超细铜粉可用作导电材料、催化剂等，其制备方法如下：

①NH4CuSO3中金属阳离子的核外电子排布式为______。N、O、S三种元素的第一电离能大小顺序为__________________(填元素符号)。
②SO42-的空间构型为________。
(2)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_________；在该晶体中存在的化学键的种类有_________。
(3)氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物，其阴离子均为无限长链结构(如图所示)，a位置上Cl原子的杂化轨道类型为________。已知其中一种化合物的化学式为KCuCl3，则另一种化合物的化学式为____________。

用晶体的X射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数的值。对金属铜的测定得到以下结果：铜晶胞为面心立方最密堆积，边长为361 pm。又知铜的密度为9.00 g·cm－3，则铜原子的直径约为__________pm，阿伏加德罗常数的值为________[已知Ar(Cu)＝63.5]。
(1)①1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10)　N>O>S　
②正四面体形
(2)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
(3)sp3杂化   　K2CuCl3
(4)　pm 　6.01×1023
(1)NH4CuSO3中的阳离子是是Cu+，它的核外电子排布是，1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10)；根据同一周期第一电离能变化规律及第ⅡA、ⅤA反常知，第一电离能大上顺序为，N>O>S，SO42-是AB4型，则其空间构型是正四面体；
(2)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。该晶体存的化学键是离子键、配位键和共价键。
(3)a位置上Cl原子成2个单键，含有2对孤对电子，杂化轨道数为4，杂化轨道类型为sp3；一种化合物的化学式为KCuCl3，其中铜元素为+2价，故另一种化合物中铜为+1价，CuCl3原子团的化合价为-2，其化学式为：K2CuCl3。
(4)设铜原子的直径是d，由于是面心立方，则边长(361)2=2d2，所以直径是pm；晶胞的体积是V=(361×10-10)3cm3；晶胞中有4个铜原子，则晶胞的质量是m=4/NAmol×63.5g/mol，故9.00 g·cm－3=m/V，NA=6.01×1023。
练习册系列答案
相关题目
下列递变规律不正确的是（　　）
A．Na、Mg、Al还原性依次减弱
B．I2、Br2、Cl2氧化性依次增强
C．C、N、O原子半径依次增大
D．P、S、Cl最高正价依次升高
（本题共14分）X、Y、Z、W为短周期的主族元素，其原子序数依次增大。X元素形成的单质是自然界中含量最多的气体。Y是电负性最大的元素。W的原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶8。X的原子序数是Z的原子序数的一半。U原子基态的外围电子排布为3d104s1。
（1）Z基态的核外电子排布式        ，U在周期表中位置为        。
（2）在Y的氧化物OY2中，氧原子的杂化轨道类型是      。
（3）在银氨溶液中通入W的气态氢化物，会出现黑色沉淀，该反应的离子方程式是               。
（4）1molX的气态氢化物在800～900℃下催化氧化放出226.25KJ热量。该反应的热化学方程式为  _ 。
（5）U的含氧化合物M晶胞如右图所示（“○”表示氧原子），则M的化学式为     ；氧原子的配位数为      。
ⅤA族的氮、磷、砷(As)、锑(Sb)等元素在化合物中常表现出多种氧化态，含ⅤA族元素的化合物在科研和生产中有许多重要用途。请回答下列问题：
(1)N、P、As原子的第一电离能由大到小的顺序为           (用元素符号表示)。
(2)As原子核外M层电子的排布式为                                 。
(3)叠氮化钠(NaN3)用于汽车安全气囊中氮气的发生剂，写出与N互为等电子体的分子的化学式       (任写一种即可)。

图1
(4)白磷(P4)的结构如图1所示，P原子的轨道杂化方式是       。
(5)可以与许多金属离子形成配合物，例如[ Co(NO2)6]3－，它可以用来检验K＋，其反应如下：3K＋＋[Co(NO2)6]3－=K3[Co(NO2)6]↓(亮黄色)。
①的立体构型是       。
②在K3[Co(NO2)6]中，中心离子的配位数为       。
(6)天然氨基酸的命名常用俗名(根据来源与性质)，例如，最初从蚕丝中得到的氨基酸叫丝氨酸(HOCH2CHCOOHNH2)。判断丝氨酸是否存在手性异构体？       (填“是”或“否”)。

图2
(7)砷化镓为第三代半导体，以其为材料制造的灯泡寿命长，耗能少。已知立方砷化镓晶胞的结构如图2所示，其晶胞边长为cpm，则密度为       g·cm－3(用含c的式子表示，设NA为阿伏加德罗常数的值)，a位置As原子与b位置As原子之间的距离为       pm(用含c的式子表示)。
氧元素与多种元素具有亲和力，所形成化合物的种类仅次于碳元素。
(1)氮、氧、氟元素的第一电离能从大到小的顺序为        ，氧元素与氟元素能形成OF2分子，该分子的空间构型为              。
(2)根据等电子原理，判断NO2+离子中，氮原子轨道的杂化类型为         ，1molO22+所含键的数目为                    。
(3)氧元素与过渡元素可以形成多种价态的金属氧化物。如铬可生成Cr2O3、CrO3等，试写出Cr3+核外电子排式                 。
(4)钙在氧气中燃烧时得到一种钙的氧化物晶体，其结构如图所示：

由此可判断该钙的氧化物的化学式为      。已知晶胞边长为540pm，则该氧化物的密度是       g·cm－3。
卤族元素包括F、Cl、Br等。
（1）下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势，正确的是           。

（2）利用“卤化硼法”可合成含B和N两种元素的功能陶瓷，下图为其晶胞结构示意图，则每个晶胞中含有B原子的个数为         ，该功能陶瓷的化学式为          。

（3）BCl3和NCl3中心原子的杂化方式分别为       和        。第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有          种。
（4）若BCl3与XYn通过B原子与X原子间的配位键结合形成配合物，则该配合物中提供孤对电子的原子是     。
下列说法正确的是 （   ）
A．H2O的熔点、沸点大于H2S的是由于H2O分子之间存在氢键。
B．HF、HCl、HBr、HI的熔点沸点依次升高。
C．乙醇分子与水分子之间只存在范德华力。
D．氯的各种含氧酸的酸性由强到弱排列为HClO＞HClO2＞HClO3＞HClO4
原子序数依次增大的短周期元素a、b、c、d和e中，a的最外层电子数为其周期数的二倍；b和d的A2B型氢化物均为V形分子，c的＋1价离子比e的－1价离子少8个电子。
回答下列问题：
(1)元素a为       ；c为       ；
(2)由这些元素形成的双原子分子为       ；
(3)由这些元素形成的三原子分子中，分子的空间结构属于直线形的是       ，非直线形的是       ；(写2种)
(4)这些元素的单质或由它们形成的AB型化合物中，其晶体类型属于原子晶体的是       ，离子晶体的是       ，金属晶体的是       ，分子晶体的是       ；(每空填一种)
(5)元素a和b形成的一种化合物与c和b形成的一种化合物发生的反应常用于防毒面具中，该反应的化学方程式为                         。
A、B、C、D、E、F六种元素的原子序数依次增大。A的最高正价和最低负价的绝对值相等。B的基态原子有3个不同的能级且各能级中电子数相等。D的基态原子与B的基态原子的未成对电子数目相同，E的基态原子的s能级的电子总数与p能级的电子数相等，F的基态原子的3d轨道电子数是4s电子数的4倍。请回答下列问题：
（1）F的基态原了价电子排布式为       。
（2）B、C、D、E的原子的第一电离能由小到大的顺序为   。(用元素符号回答)
（3）下列关于B2A2分子和A2D2分子的说法正确的是
A．分子中都含有σ键和π键
B．中心原子都sp杂化
C．都是含极性键和非极性键的非极性分子
D．互为等电子体
E．B2A2分子的沸点明显低于A2D2分子
（4）F2+能与BD分子形成[F(BD)4]2+，其原因是BD分子中含有            。
（5）由B、E、F三种元素形成的一种具有超导性的晶体，晶胞如图所示。B位于E和F原子紧密堆积所形成的空隙当中。与一个F原子距离最近的F原子的数目为       ，该晶体的化学式为            。若该晶体的相对分子质量为M，阿伏加德罗常数为NA，B、E、F三种元素的原子半径分别为r1pm、r2pm、r3pm，，则该晶体的密度表达式为       g·cm3。

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