Question

20．下列有关硫酸四氨合铜溶液的叙述正确的是（　　）

• A． 该溶液中H⁺、NH₄⁺、NO₃^-、Cl^-可以大量共存
• B． Cu（NH₃）₄SO₄中呈正四面体的原子团只有SO₄^2-
• C． 滴加Na₂CO₃溶液产生CuCO₃蓝色沉淀
• D． 硫酸铜溶液与氨水作用后可缓缓加入乙醇可产生晶体，其产生晶体的主要原理是CuSO₄+4NH₃═[Cu（NH₃）₄]SO₄

Answer 1

分析 硫酸铜和氨水反应生成氢氧化铜沉淀，当氨水过量时，氨水和氢氧化铜反应生成硫酸四氨合铜溶液，硫酸四氨合铜化学式为[Cu（NH₃）₄]SO₄，电离方程式为：[Cu（NH₃）₄]SO₄=[Cu（NH₃）₄]²⁺+SO₄^2-，缓缓加入乙醇可产生晶体，为一水合硫酸四氨合铜（Ⅱ）（[Cu（NH₃）₄SO₄）•H₂O蓝色正交晶体，反应方程式为CuSO₄+4NH₃+H₂O=[Cu（NH₃）₄]SO₄•H₂O．
A．硫酸根离子和铜氨络离子之间存在离子键、Cu原子和N原子之间存在配位键，该溶液中H⁺与NH₃与结合成稳定的NH₄⁺，不能大量共存；
B．根据价层电子对互斥理论确定微粒的空间构型，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数，Cu（NH₃）₄SO₄中呈正四面体的原子团只有SO₄^2-；
C．碳酸钠和硫酸铜之间发生双水解反应；
D．硫酸铜溶液与氨水作用后可缓缓加入乙醇可产生晶体，为一水合硫酸四氨合铜（Ⅱ）（[Cu（NH₃）₄SO₄）•H₂O蓝色正交晶体．

解答 解：A．硫酸四氨合铜化学式为[Cu（NH₃）₄]SO₄，电离方程式为：[Cu（NH₃）₄]SO₄=[Cu（NH₃）₄]²⁺+SO₄^2-，氨气虽为內界离子，但NH₃能提供孤对电子，H⁺能与NH₃与结合成稳定的NH₄⁺，所以该溶液中若有H⁺，能破坏硫酸四氨合铜配合物晶体中Cu²⁺与NH₃之间的配位键，不能大量共存，故A错误；
B．[Cu（NH₃）₄]SO₄中，氨气中价层电子对个数=3+$\frac{1}{2}$（5-3×1）=4且含有1个孤电子对，所以N原子采用sp³杂化，其空间构型为三角锥形结构；S与4个O形成共价键，则含有4个σ键，孤电子对数=$\frac{6+2-2×4}{2}$=0，应为sp³杂化，为正四面体结构，则呈正四面体结构的原子团是SO₄^2-，故B正确；
C．滴加Na₂CO₃溶液，铜离子和碳酸根离子两者相互促进水解反应，生成Cu（OH）₂蓝色沉淀，原理为：Na₂CO₃+CuSO₄+H₂O=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄+CO₂↑，故C错误；
D．乙醇分子极性弱于水的极性，晶体在乙醇中溶解度降低，硫酸铜溶液与氨水作用后可缓缓加入乙醇可产生晶体，为一水合硫酸四氨合铜（Ⅱ）（[Cu（NH₃）₄SO₄）•H₂O蓝色正交晶体，反应方程式为CuSO₄+4NH₃+H₂O=[Cu（NH₃）₄]SO₄•H₂O，故D错误；
故选B．

点评 本题考查配合物的有关知识，明确配位键的结构、性质等，明确利用价层电子对互斥理论确定微粒空间构型以及配位键的性质是解答关键，题目难度中等，侧重于考查学生对基础知识的综合应用能力．