Question

铜及其化合物在生产生活中有着广泛的用途。

(1)基态铜原子的核外电子排布式为_____________。其晶体的堆积方式为__________________，

其中铜原子的配位数为_____________。

(2)向硫酸铜溶液中滴氨水，首先形成蓝色沉淀；继续滴加氨水，沉淀溶解，得到深蓝色的透明溶液；继续向溶液中加入乙醇，会析出深蓝色晶体[Cu(NH₃)₄SO₄·H₂O]。

①氨水中各元素原子的电负性由大到小的顺序为_______________(用元素符号表示)。

②NH₃中N原子的杂化轨道类型为_____________，与其互为等电子体的阳离子为__________。

③向蓝色沉淀中继续滴加氨水，沉淀溶解是因为生成了四氨合铜络离子，四氨合铜络离子的结构式

为____________；加入乙醇后析出晶体的原因为________________。

(3)    CuCl₂和CuCl是铜的两种常见的氯化物。

①下图表示的是________________    (填“CuCl₂”或“CuCl”)的晶胞。

②原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，上图中各原子坐标参数A为(0,0,0)；B为(0,1,1)；C为（1，1，0)；则D原子的坐标参数为____________。

③上图晶胞中C、D两原子核间距为298 pm,阿伏伽德罗常数为N_A，则该晶体密度为______g·cm-³(列出计算式即可）。

Answer

ls22s22p63s23p63d104s1 面心立方最密堆积 12 O>N>H sp3 H3O+ 降低溶剂极性，使Cu(NH3)4SO4∙H2O析出(合理答案即可） CuCl (， ， )

【解析】(1)铜的核电荷数为29，其基态铜原子的核外电子排布式为ls22s22p63s23p63d104s1；其晶体的堆积方式为面心立方最密堆积，其中铜原子的配位数为12；

(2)①氨水中存在的元素为H、N、O，元素的非金属性越强，电负性越大，则三种元素的电负性由大到小的顺序为O>N>H；

②NH3分子中N原子呈3个N-H键，N原子还原1对孤对电子对，杂化轨道数为4，N原子采取sp3杂化；与NH3分子互为等电子体的一种微粒具有相同的价电子数8和原子数4，阳离子微粒为H3O+；

③[Cu(NH3)4]2+为配合物，Cu2+为中心离子，电荷数为+2，NH3为配体，配位数为4，其结构式为；加入乙醇的目的是为了降低溶剂极性，使Cu(NH3)4SO4∙H2O析出；

(3)①晶胞中Cl-的个数为8+6=4，Cu的个数为4，则化学式为CuCl，属于CuCl的晶胞；

②D与周围4个原子形成正四面体结构，D与顶点C的连线处于晶胞体对角线上，且DC间距离为对角线的处，则D原子的坐标参数为(， ， )；

③已知一个晶胞中含有4个CuCl，设晶胞的边长为a，则CD间距离为a，则a=pm，则晶胞的体积为a3，晶胞的密度为=g/cm3。

点晴：考查电负性及与金属性非金属性的关系等，清楚主族元素电负性的递变规律是解题关键，电负性表示对键合电子的吸引力，电负性越大对键合电子吸引力越大，所以非金属性越强电负性越强，故电负性最强的物质在周期表的右上角(零族元素除外)；同周期自左而右电负性增大，同主族自上而下电负性降低，非金属性越强电负性越强，故金属性越强电负性越小。