Question

（13分）利用铜萃取剂M，通过如下反应实现铜离子的富集：

（1）X难溶于水、易溶于有机溶剂，其晶体类型为 。

（2）M所含元素的电负性由大到小顺序为 ，N原子以 轨道与O原子形成σ键。

（3）上述反应中断裂和生成的化学键有 （填序号）。

a．离子键

b．配位键

c．金属键

d．范德华力

e．共价键

（4）M与W（分子结构如图）相比，M的水溶性小，更利于Cu2+的萃取。M水溶性小的主要原因是 。

（5）基态Cu2+的外围电子排布式为 ，Cu2+等过渡元素水合离子是否有颜色与原子结构有关，且存在一定的规律。判断Sc3+、Zn2+的水合离子为无色的依据是 。

离子	Sc3+	Ti3+	Fe2+	Cu2+	Zn2+
颜色	无色	紫红色	浅绿色	蓝色	无色

Answer 1

（13分）

（1）分子晶体 （2）O>N>C>H sp2杂化

（3）be （4）M能形成分子内氢键，使溶解度减小

（5）3d9 3d轨道上没有未成对电子（3d轨道上电子为全空或全满）

【解析】

试题分析：（1）X难溶于水、易溶于有机溶剂，根据相似相溶原理，其晶体类型为分子晶体。

（2）M中的元素由C、N、O、H，根据同周期元素，从左到右电负性依次正确，可得M所含元素的电负性由大到小顺序为O>N>C>H ，N原子形成一个双键和一个单键，共有三个共价键，所以N原子以sp2杂化轨道与O原子形成σ键。

（3）中心原子提供空轨道，配体提供孤电子对形成配位键；氢键存在于与N、O、F等电负性很大的原子形成共价键的H与另外的N、O、F等电负性很大的原子之间，配位键用“→”表示，氢键，用“…”表示，在该反应中，羟基中的C-H共价键断裂生成H＋，所以上述反应中断裂和生成的化学键有配位键、氢键、共价键，选be。

（4）M与W相比，M能形成分子内氢键，使溶解度减小，所以M的水溶性小。

（5）根据核外电子排布规律，铜原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，原子失电子，先失最外层电子，然后才是内层电子，所以基态Cu2+的外围电子排布式为3d9，Cu2＋蓝色，3d轨道上有单电子，所以Sc3+、Zn2+的3d轨道上没有未成对电子，它们的水合离子为无色。

考点：考查分子晶体的特征，电负性的大小比较，化学键的类型与判断等知识。