Question

【题目】铜及其化合物在人们的日常生活中有着广泛的用途。回答下列问题：

(1)铜或铜盐的焰色反应为绿色，该光谱是________(填“吸收光谱”或“发射光谱”)。

(2)基态Cu原子中，核外电子占据的最低能层符号是________，其价电子层的电子排布式为___________，Cu与Ag均属于IB族，熔点：Cu________Ag (填“>”或“<”)。

(3)[Cu(NH3)4]SO4 中阴离子的立体构型是_______；中心原子的轨道杂化类型为_____，[Cu(NH3)4]SO4 中Cu2＋与NH3之间形成的化学键称为_______________。

(4)用Cu作催化剂可以氧化乙醇生成乙醛，乙醛再被氧化成乙酸，等物质的量的乙醛与乙酸中σ键的数目比为_____________。

(5)氯、铜两种元素的电负性如表： CuCl属于________(填“共价”或“离子”)化合物。

元素	Cl	Cu
电负性	3.2	1.9

(6)Cu 与Cl 形成某种化合物的晶胞如图所示，该晶体的密度为ρ g·cm－3，晶胞边长为a cm，则阿伏加德罗常数为______________(用含ρ、a的代数式表示)。

Answer 1

【答案】发射光谱 K 3d104s1 ＞ 正四面体 sp3 配位键 6:7 共价 mol-1

【解析】

（1）基态原子的电子吸收能量，跃迁到较高能级，电子又从高能级跃迁到低能级，以光的形式释放能量；

（2）基态Cu原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1。其3d、4s能级上电子为其价电子。金属键越强，其熔沸点越高；

（3）SO42-中硫原子的价层电子对数为4，孤电子对数为0，根据价层电子互斥理论判断。Cu2+含有空轨道，NH3中氮原子有孤电子对；

（4）单键为σ键，双键含有1个σ键、1个键；

（5）二者电负性的差为1.3小于1.7；

（6）推导出公式NA=计算。

（1）基态原子的电子吸收能量，跃迁到较高能级，电子又从高能级跃迁到低能级，以光的形式释放能量，为发射光谱；

（2）基态Cu原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，核外电子占据能量最低的能层为K层，其3d、4s能级上电子为其价电子，其价电子排布式为3d104s1；Cu的离子半径比Ag的小，Cu的金属键更强，金属键越强，其熔沸点越高，所以熔沸点Cu＞Ag；

（3）SO42-中硫原子的价层电子对数为4，孤电子对数为0，所以为正四面体结构且硫原子采用sp3杂化。Cu2+含有空轨道，NH3中氮原子有孤电子对，二者形成的化学键为配位键；

（4）乙醛分子中有4个C-H键、1个C-C键、1个C=O双键。乙酸分子中有4个C-H键、1个C-C键、1个C=O键、1个C-O键、1个O-H键。单键为σ键，双键含有1个σ键、1个键，所以等物质的量的乙醛与乙酸中σ键的数目比为6:7；

（5）二者电负性的差为1.3，小于1.7，不是离子化合物，所以CuCl属于共价化合物；

（6）该晶胞中含氯原子个数=8=4、铜原子4个，晶胞体积=a3cm3，晶胞密度=，则NA= mol-1= mol-1。