Question

【选修3：物质结构与性质】（15分）

（1）亚铜离子（Cu⁺）基态时的价电子排布式表示为                。

（2）硒为第4周期元素，相邻的元素有砷和溴，则3种元素的第一电离能从大到小顺序为                       （用元素符号表示）。

（3）Cu晶体的堆积方式是                  （填堆积方式名称），其配位数为        ；往Cu的硫酸盐溶液中加入过量氨水，可生成[Cu(NH₃)₄]SO₄，下列说法正确的是_____

A．[Cu (NH₃)₄]SO₄中所含的化学键有离子键、极性键和配位键

B．在[Cu(NH₃)₄ ]²⁺中Cu²⁺给出孤对电子，NH₃提供空轨道

C．[Cu (NH₃)₄]SO₄组成元素中第一电离能最大的是氧元素

D．SO₄^2-与PO₄^3-互为等电子体，空间构型均为正四面体

（4）氨基乙酸铜的分子结构如图，碳原子的杂化方式为                。

（5）Cu元素与H元素可形成一种红色化合物，其晶体结构单元如下图所示。则该化合物的化学式为                。

Answer

（1）3d10（2分）（2）Br〉As〉Se（2分）

（3）面心立方最密堆积（2分）； 12 （2分）； A、D（2分）；

（4）sp3 杂化 sp2杂化（2分） （5）CuH（3分）

【解析】

试题分析：（1）亚铜离子（Cu+）基态时的价电子排布式表示为3d10；（2）硒为第4周期元素，相邻的元素有砷和溴，一般情况下同一周期的元素，元素的原子序数越大，越大的电离能就越大，但是由于As原子的最外层电子处于该轨道的半充满的稳定状态，所以失去电子比原子序数比它大1的同一周期的氧族元素的还大，因此则3种元素的第一电离能从大到小顺序为Br〉As〉Se；（3）Cu晶体的堆积方式是面心立方最密堆积；其配位数为12；往Cu的硫酸盐溶液中加入过量氨水，可生成[Cu(NH3)4]SO4，A．该化合物是离子化合物，在[Cu (NH3)4]SO4中含有的化学键有离子键、极性键和配位键，正确；B．在[Cu(NH3)4 ]2+中NH3给出孤对电子，Cu2+提供空轨道，错误；C．[Cu (NH3)4]SO4组成元素中第一电离能最大的是氮元素，错误；D．SO42-与PO43-互为等电子体，空间构型均为正四面体，正确。（4）氨基乙酸铜的分子结构如图，碳原子的杂化方式为饱和碳原子是sp3 杂化，不饱和碳原子是sp2杂化；（5）Cu元素与H元素可形成一种红色化合物，其晶体结构单元如右图所示。在每个晶胞中含有Cu: 12×1/6+2×1/2+3=6；H：6×1/3+1+3=6,n(Cu):n(H)=1:1,所以该化合物的化学式为CuH。

考点：考查离子核外电子排布式、金属Cu的堆积方式、配位数、物质内的化学键、原子的杂化、等电子体、、元素的电离能的比较、晶体化学式的确定的知识。