Question

17．2012年10月1日起，我国将逐步淘汰白炽灯而采用高效照明的电致发光产品，电致发光材料有掺杂Mn²⁺和Cu²⁺的硫化锌、蒽单晶、8一羟基喹啉铝等．
（1）Cu在基态时，核外价电子排布式为3d¹⁰ 4s¹．
（2）蒽（，平面结构）属于非极性（填“极性”或“非极性”）分子．
（3）8一羟基喹啉铝具有较高的发光效率．8一羟基喹啉铝的分子结构如图1所示，其分子中存在的相互作用力有ABE（填字母）．
A．极性键 B．非极性键  C．金属键  D．氢键  E．配位键
（4）铜元素能形成多种化合物．
CuSO₄•5H₂O也可写成[Cu（H₂O）₄]SO₄•H₂O，其结构示意图如图2所示．下列说法正确的是AC（填字母）．
A．该晶体中电负性最大的元素是O
B．该晶体属于原子晶体
C．该晶体中的水在不同温度下会分步失去
（5）YBCO-12也是一种含Cu元素的化合物，化学式为YBa₂Cu₃O_6.95；已知该化合物中各元素的化合价为：Y为+3价、Ba为+2价、O为-2价、Cu为+2价和+3价．则该化合物中+2价Cu和+3价Cu的原子个数之比为7：3．

Answer 1

分析 （1）Cu⁺核外有28个电子，Cu原子失去1个电子生成Cu⁺，失去的电子数是其最外层电子数，根据构造原理书写Cu⁺基态核外电子排布式；
（2）正负电荷中心重合的分子为非极性分子；
（3）同种非金属元素之间存在非极性键，不同非金属元素之间存在极性键，含有空轨道和含有孤电子对的原子间形成配位键；
（4）A．根据价层电子对互斥理论确定其杂化方式；
B．非金属性越强的元素其电负性越大；
C．根据构成微粒确定其晶体类型；
D．结晶水不稳定，温度高时易失去；
（5）根据化合物各元素的化合价代数和为0确定铜的平均化合价，再利用十字相乘法确定+2价Cu和+3价Cu的原子个数之比．

解答 解：（1）Cu核外有29个电子，基态核外电子排布式1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，故价电子排布式为3d¹⁰ 4s¹ ，故答案为：3d¹⁰ 4s¹
（2）正负电荷中心重合的分子为非极性分子，该分子是对称结构，正负电荷重心重合，所以是非极性分子，故答案为：非极性；
（3）由结构可知，含同种非金属元素C、C之间存在非极性键，含C、N非金属元素之间存在极性键，含有铝离子提供空轨道和O提供孤电子对的原子间形成配位键，所以其分子中存在的相互作用力有极性键、非极性键和配位键，故答案为：ABE；
（4）A．非金属性越强的元素其电负性越大，所以非金属性最强的是O元素，则电负性最大的是O元素，故正确；
B．该晶体的构成微粒是阴阳离子，属于离子晶体，故错误；
C．结晶水不稳定，温度高时易失去，故正确；
故选AC；
（5）根据化合物各元素的化合价代数和为0确定铜的平均化合价，铜的平均化合价=$\frac{6.95×2-3-2×2}{3}$=2.3，利用十字相乘法确定+2价Cu和+3价Cu的原子个数之比
，所以+2价Cu和+3价Cu的原子个数之比=0.7：0.3=7：3，故答案为：7：3．

点评 本题考查物质结构和性质，涉及核外电子排布式的书写、晶体类型的判断、晶胞的计算等知识点，这些都是高考热点，应注重基础知识的积累和掌握，难度中等．