问题 填空题

铜单质及其化合物在很多领域中都有重要的用途。请回答以下问题:

(1)超细铜粉可用作导电材料、催化剂等,其制备方法如下:

①NH4CuSO3中金属阳离子的核外电子排布式为______。N、O、S三种元素的第一电离能大小顺序为__________________(填元素符号)。

②SO42-的空间构型为________。

(2)某学生用硫酸铜溶液与氨水做了一组实验,CuSO4溶液中加氨水生成蓝色沉淀,再加氨水沉淀溶解,得到深蓝色透明溶液,最后向该溶液中加入一定量乙醇,析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体,请解释加入乙醇后析出晶体的原因_________;在该晶体中存在的化学键的种类有_________。

(3)氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物,其阴离子均为无限长链结构(如图所示),a位置上Cl原子的杂化轨道类型为________。已知其中一种化合物的化学式为KCuCl3,则另一种化合物的化学式为____________。

用晶体的X射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数的值。对金属铜的测定得到以下结果:铜晶胞为面心立方最密堆积,边长为361 pm。又知铜的密度为9.00 g·cm3,则铜原子的直径约为__________pm,阿伏加德罗常数的值为________[已知Ar(Cu)=63.5]。

答案

(1)①1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10) N>O>S 

②正四面体形

(2)乙醇分子极性比水分子极性弱,加入乙醇降低溶剂的极性,从而减小溶质的溶解度;离子键、配位键、共价键

(3)sp3杂化    K2CuCl3

(4) pm  6.01×1023

(1)NH4CuSO3中的阳离子是是Cu+,它的核外电子排布是,1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10);根据同一周期第一电离能变化规律及第ⅡA、ⅤA反常知,第一电离能大上顺序为,N>O>S,SO42-是AB4型,则其空间构型是正四面体;

(2)乙醇分子极性比水分子极性弱,加入乙醇降低溶剂的极性,从而减小溶质的溶解度。该晶体存的化学键是离子键、配位键和共价键。

(3)a位置上Cl原子成2个单键,含有2对孤对电子,杂化轨道数为4,杂化轨道类型为sp3;一种化合物的化学式为KCuCl3,其中铜元素为+2价,故另一种化合物中铜为+1价,CuCl3原子团的化合价为-2,其化学式为:K2CuCl3

(4)设铜原子的直径是d,由于是面心立方,则边长(361)2=2d2,所以直径是pm;晶胞的体积是V=(361×10-10)3cm3;晶胞中有4个铜原子,则晶胞的质量是m=4/NAmol×63.5g/mol,故9.00 g·cm3=m/V,NA=6.01×1023

单项选择题
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