题目内容

12．水是生命之源，它与我们的生活密切相关．在化学实验和科学研究中，水也是一种常用的试剂．
（1）水分子中氧原子在基态时核外电子排布图为；
（2）写出与H2O分子的中心原子的杂化方式sp3、及分子立体构型为V形．
（3）水分子在特定条件下容易得到一个H+，形成水合氢离子（H3O+）．下列对上述过程的描述合理的是BCD
A．氧原子的杂化类型发生了改变       B．微粒中的键角发生了改变
C．微粒的形状发生了改变             D．微粒的化学性质发生了改变
（4）将白色的无水CuSO4溶解于水中，溶液呈蓝色，是因为生成了一种呈蓝色的配合离子，则此配合离子的中心离子是Cu2+、配体是H2O、配位数是4；向该蓝色溶液中加入氢氧化钠溶液，现象为产生蓝色絮状沉淀，继续加入氨水会产生沉淀溶解形成深蓝色溶液现象，原因是Cu（OH）2+4NH3•H2O=[Cu（NH3）4]2++2OH-（用方程式或离子方程式表示）．

分析 （1）根据原子核外电子排布原则：电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同是，能量最低，根据此原则，O原子核外有8个电子，据此分析解答；
（2）根据价层电子对互斥理论确定微粒空间构型及原子杂化方式；
（3）H2O、H3O+中O原子都采用sp3杂化，但H2O、H3O+的空间构型分别是V形和三角锥形；
（4）硫酸铜溶于水，铜离子与水生成了呈蓝色的配合离子[Cu（H2O）4]2+，根据络合离子[Cu（H2O）4]2+分析，配位体：提供孤电子对的分子或离子；配位数：中心原子周围的配位原子个数，硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色絮状沉淀，加入氨水生成四氨合铜络合离子．

解答 解：（1）由于简并轨道（能级相同的轨道）中电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同，原子的能量最低，O原子能量最低排布是，
故答案为：；
（2）H2O中价层电子对个数=2+$\frac{1}{2}$×（6-2×1）=4且含有2个孤电子对，所以O原子采用sp3杂化，其空间构型为V形，
故答案为：sp3；V形；
（3）A．水中氧的杂化为sp3，H3O+中氧的杂化为sp3，则氧原子的杂化类型没有改变，故A错误；
B．水分子为V型，H3O+为三角锥型，微粒中的键角发生了改变，故B正确；
C．水分子为V型，H3O+为三角锥型，则微粒的形状发生了改变，故C正确；
D．因结构不同，则性质不同，微粒的化学性质发生了改变，故D正确；
故选BCD；
（4）将白色的无水CuSO4溶解于H2O中，溶液呈蓝色，是因为生成了一种呈蓝色的配合离子，生成此配合离子的离子方程式：Cu2++4H2O=[Cu（H2O）4]2+，[Cu（H2O）4]2+中心离子是Cu2+，配体为H2O，配位数为4，向该蓝色溶液中加入氢氧化钠溶液，2OH-+Cu（H2O）4]2+=Cu（OH）2↓+4H2O，生成氢氧化铜蓝色絮状沉淀，加入氨水生成四氨合铜络合离子Cu（OH）2+4NH3•H2O=[Cu（NH3）4]2++2OH-，
故答案为：Cu2+；H2O；4；产生蓝色絮状沉淀；沉淀溶解形成深蓝色溶液；Cu（OH）2+4NH3•H2O=[Cu（NH3）4]2++2OH-．

点评 本题考查了原子在基态时核外电子排布图、杂化理论、络合物等知识点，侧重于知识的掌握与迁移的考查，注意配体、中心离子、外界离子以及配位数的判断，题目难度中等．

练习册系列答案
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同温同压下，下列各组热化学方程式中，△H1＜△H2是

A．C（s）＋O2（g）＝CO（g）；△H1 C（s）＋O2（g）＝CO2（g）；△H2

B．H2（g）＋Cl2（g）＝HCl（g）；△H1 H2（g）＋Cl2（g）＝2HCl（g）；△H2

C．2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）；△H1 2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l）；△H2

D．S（g）＋O2（g）＝SO2（g）；△H1 S（s）＋O2（g）＝SO2（g）；△H2
20．在加热情况下，用足量CO还原9g铁的氧化物，产生气体全部通入足量石灰水中得到12.5g沉淀，此铁的氧化物是（　　）
A．FeOB．Fe3O4
C．Fe2O3D．Fe3O4 和Fe2O3混合物
7．下表中有关离子方程式的评价合理的是（　　）
选项化学反应及离子方程式评价
AAlCl3溶液中加入过量氨水：
Al3++3NH3•H2O═Al（OH）3↓+3NH4+		错误，铝元素的产物应该是AlO2-
B过量氯气通入溴化亚铁溶液中：
3Cl2+2Fe2++4Br-═6Cl-+2Fe3++2Br2		正确
C用氨水吸收过量二氧化硫：
2NH3•H2O+SO2═2NH4++SO32-十H2O		正确
D氯化铵溶于水：
NH4++2H2O═H3O++NH3•H2O		错误，氯化铵溶解于水是物理变化，不能写离子方程式
A．AB．BC．CD．D
17．下列说法错误的是（　　）
A．热化学方程式未注明温度和压强时，△H表示标准状况下的数据
B．热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，只代表物质的量
C．同一化学反应，化学计量数不同，△H不同；化学计量数相同而状态不同，△H也不相同
D．化学反应过程所吸收或放出的热量与参加反应的物质的物质的量成正比
4．下列为元素周期表中的一部分，用化学式或元素符号回答下列问题：

族
周期		ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦAO
2⑥⑦
3①③⑤⑧⑩
4②④⑨
（1）①②⑤中，最高价氧化物对应水化物，碱性最强的是KOH．
（2）②③⑧中形成的简单离子半径由大到小的顺序是Cl-＞K+＞Mg2+．
（3）①和⑨两元素形成的化合物的溶液与元素⑧的单质反应的离子方程式为Cl2+2Br-=Br2+2Cl-．
18．酞菁与酞菁铜染料分子结构如下图：酞菁分子中氮原子采用的杂化方式有：sp3和sp2，并在下图相应位置上标出酞菁铜结构中铜原子周围的配位键：
19．在稀硫酸酸化的H2O2溶液中加入乙醚（C2H5-O-C2H5）后，溶液分层，再加入少量K2Cr2O7溶液，并振荡，在乙醚层中出现深蓝色，这是因为生成2CrO5•（C2H5）2O所致，其反应方程式为：Cr2O72-+4H2O2+2H+═2CrO5+5H2O，已知：CrO5的结构式为：下列说法正确的是（　　）
A．Cr2O72- 被氧化成CrO5
B．该反应为氧化还原反应
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