Question

铜是一种应用十分广泛的过渡金属．
（1）第四周期过渡元素中，基态原子未成对电子数与铜原子相同的元素是

 

，其价电子轨道表示式为

 

．
（2）二价铜的氧化物熔点比其硫化物

 

（填“高”或“低”），原因是

 

．
（3）配合物CuSO₄?4NH₃?H₂O是一种深蓝色晶体，其结构可表示为：

①组成CuSO₄?4NH₃?H₂O的元素中，电负性最大的非金属元素是

 

．
②CuSO₄?4NH₃?H₂O晶体中，中心原子是sp³杂化的原子有

 

（写元素符号），其晶体结构中存在的化学键有

 

．
A．离子键 B．共价键 C．配位键 D．氢键 E．范德华力  F．金属键
③将CuSO₄?4NH₃?H₂O溶于水，往溶液中滴入几滴NaOH溶液，未见沉淀生成；若滴入NaOH溶液前先加入少量硫酸，则滴入NaOH溶液时立即生成蓝色沉淀，形成沉淀的原因是

 

．
（4）PH₃是一种无色剧毒气体，其分子结构和NH₃相似．下列判断正确的是

 

．
A．PH₃分子呈平面三角形      
B．PH₃分子是极性分子           
C．PH₃沸点低于NH₃，因为P-H键键能低
D．PH₄I属于共价化合物        
E．P-H键极性比N-H键极性大．

Answer 1

考点：配合物的成键情况,原子核外电子排布,化学键,原子轨道杂化方式及杂化类型判断

专题：原子组成与结构专题,化学键与晶体结构

分析：（1）根据Cu的外围电子排布可知Cu有1个未成对电子，结合其它元素的外围电子排布分析；
（2）相同类型的离子晶体中，晶体的熔点与晶格能成正比，晶格能与离子半径成反比；
（3）①根据元素的非金属性越强，电负性越强来判断；
②根据分子中中心原子的价层电子对数判断；根据晶体结构中微粒间的作用力分析；
③在溶液中Cu²⁺与NH₃通过配位键结合形成配离子；
（4）根据同主族元素的氢化物的性质相似，结合氨气的结构和性质分析．

解答： 解：（1）已知Cu的外围电子排布为3d¹⁰4s¹，可知Cu有1个未成对电子，第四周期过渡元素中，基态原子未成对电子数为1的还有3d¹4s²，即Sc元素，其价电子轨道表示式为，
故答案为：Sc；；
（2）CuO晶体与CuS都属于离子晶体，O^2-半径比S^2-小，键能较大，所以CuO晶体的晶格能大于硫化铜，导致CuO晶体的熔点大于硫化铜，
故答案为：高；O^2-半径比S^2-小，氧化铜的晶格能比硫化铜的大；
（3）①元素的非金属性越强，电负性越强，同周期从左到右非金属性增强，同主族从上到下非金属性减弱，则非金属性最强的为O，即O的电负性最大，
故答案为：O；
②CuSO₄中S与O形成4个σ键，没有孤对电子，是sp³杂化，NH₃中N与H形成3个σ键，有1对孤对电子，则价层电子对数为4，是sp³杂化，H₂O中O与H形成2个σ键，有2对孤对电子，则价层电子对数为4，是sp³杂化，则中心原子是sp³杂化的原子有N、O、S；CuSO₄?4NH₃?H₂O中，Cu与N元素间形成配位键，H与N之间形成共价键，Cu与硫酸根离子之间形成离子键；
故答案为：N、O、S；ABC；
③在溶液中Cu²⁺与NH₃通过配位键结合形成配离子[Cu（NH₃）₄]²⁺，[Cu（NH₃）₄]²⁺较稳定加NaOH溶液不反应，加硫酸与氨气反应破坏了配位键，再加NaOH溶液与铜离子反应生成氢氧化铜沉淀，
故答案为：在溶液中Cu²⁺与NH₃通过配位键结合形成配离子，加NaOH溶液不反应，加硫酸破坏了配位键；
（4）同主族元素的氢化物的性质相似，则PH₃的分子结构和NH₃相似，性质NH₃与相似；
A．PH₃的分子结构和NH₃相似，NH₃分子为三角锥形，则 PH₃的分子为三角锥形，故A错误；
B．三角锥形分子属于极性分子，则PH₃分子是极性分子，故B正确；
C．NH₃中含有氢键，沸点较高，沸点与共价键无关，故C错误；
D．NH₄I属于离子化合物，则PH₄I属于离子化合物，故D错误；
E．非金属性越大，则键的极性越大，所以P-H键极性比N-H键极性小，故E错误；
故答案为：B．

点评：本题考查了元素的推断、电子排布式、电负性、配位键、离子晶体熔点的比较等，考查的知识点较多，综合性较强，侧重于考查学生对所学知识的综合应用能力．