题目内容
【题目】工业上常利用铜萃取剂，使溶液中的Cu2+富集进入有机相，再经过进一步的反萃取实现金属铜的沉积、再生，铜萃取剂富集Cu2+的原理如下:
（1）基态铜原子所失去的第一个电子所占据的能层符号是______，价铜离子的简化电子排布式为_________。
（2）铜萃取剂中所含元素的电负性由大到小顺序为______，N原子以_____杂化轨道与O原子形成σ键。
（3）铜萃取剂与Cu2+形成的配合物在水相的溶解度______有机相的溶解度(填“>”、“<”、“=”)，该配合物晶体类型为_____ 。
（4）某学生用硫酸铜溶液与氨水做了一组实验:CuSO4溶液
蓝色沉淀
沉淀溶解。写出蓝色沉淀溶于氨水的离子方程式_________；沉淀溶解后溶液中的阳离子内存在的化学健类型有________。
（5）铜的一种氯化物的晶胞如图所示
，该氯化物的化学式_____，Cu和Cl之间最短距离为460.0pm，则晶体密度为______g/cm3。(列式表示)
【答案】 N [Ar]3d9 O>N>C>H sp2杂化 ＜ 分子晶体 Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2+ +2OH- +4H2O或Cu(OH)2+4NH3=Cu(NH3)42++2OH- 共价键、配位键 CuCl 
【解析】（1）铜的原子序数为29，则核外电子数为29，电子排布式为[Ar]3d10 4s1，基态铜原子所失去的第一个电子是4s上的电子，所占据的能层符号是N，Cu原子失去4s、3d能级的一个电子形成Cu2+，所以Cu2+的简化电子排布式为[Ar]3d9。本题正确答案为：N； [Ar]3d9；
（2）同周期自左向右电负性增大，非金属性越强电负性越大，故电负性：O>N>C>H；分子中N原子形成2个σ键，含有一对孤电子对与Cu2+形成配位键，N原子采取sp2杂化，N原子以sp2杂化轨道与O原子形成σ键。
（3）由于铜萃取剂形成分子内氢键，使溶解度减小，所以铜萃取剂与Cu2+形成的配合物在水相的溶解度小于有机相的溶解度；该配合物难溶于水、易溶于有机溶剂，应属于分子晶体。
（4）CuSO4溶液滴入氨水生成氢氧化铜蓝色沉淀，氢氧化铜又溶于过量氨水生成氢氧化四氨合铜，离子方程式为Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2+ +2OH- +4H2O；沉淀溶解后溶液中的阳离子[Cu(NH3)4]2+，NH3分子中含有共价键，NH3与Cu2+之间形成配位键。本题答案为：Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2+ +2OH- +4H2O或Cu(OH)2+4NH3=Cu(NH3)42++2OH- ；共价键、配位键；
（5）该晶胞中铜原子个数为4，氯离子个数=8×
+6×
=4,所以化学式为CuCl,两种微粒间最短距离为460.0pm，晶胞体对角线长度为4×460.0pm=4×460.0×10-10cm，晶胞棱长为
×4×460.0×10-10cm，晶胞质量为4×（64+35.5）/NAg,则晶胞的密度为：ρ=m/V=
g/cm3。本题答案为：。
