Question

向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续加氨水，难溶物溶解，得到深蓝色的透明溶液；若加入极性较小的溶剂(如乙醇)，将析出深蓝色的晶体。

Ⅰ.在化学实验和科学研究中，水是一种最常用的溶剂。水是生命之源，它与我们的生活密切相关。

(1)写出H₂O分子的电子式：________。

(2)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不合理的是________。

A．氧原子的杂化类型发生了改变

B．微粒的形状发生了改变

C．微粒的化学性质发生了改变

D．微粒中的键角发生了改变

Ⅱ.胆矾晶体是配制波尔多液的主要原料，波尔多液是一种保护性杀菌剂，广泛应用于树木、花卉上。

(3)写出铜原子价电子层的电子排布式：_____，与铜同一周期副族元素的基态原子中最外层电子数与铜原子相同的元素有________(填元素符号)。

(4)实验时形成的深蓝色溶液中的阳离子内存在的全部化学键类型有________。

(5)实验过程中加入C₂H₅OH后可观察到析出深蓝色Cu(NH₃)₄SO₄·H₂O晶体。实验中所加C₂H₅OH的作用是_________________________ 。

Answer

A 3d104s1 Cr 共价键、配位键 降低Cu(NH3)4SO4·H2O的溶解度

【解析】

Ⅰ.（1）水为共价化合物；

（2）A. 根据价层电子对互斥理论确定中心原子杂化类型，价层电子对个数=键个数+孤电子对个数，水中氧的杂化方式为sp3，H3O＋中O的杂化方式为sp3；

B. 水为V形结构，H3O＋为三角锥形；

C. 分子和离子的化学性质不同；

D. 根据微粒的空间构型判断；

Ⅱ.（3）Cu的原子序数为29，为第四周期第IB族元素，最外层电子为4s1；

（4）胆矾溶液与足量氨水形成的深蓝色溶液中的阳离子为四氨合铜络离子；

（5）从降低物质的溶解度的角度进行分析。

Ⅰ.（1）水为共价化合物，电子式为：；

（2）A. 水分子中O原子价层电子对个数=2+×(6-2×1)=4，采用sp3杂化，H3O＋中O原子价层电子对个数=3+×(6-1-3×1)=4，采用sp3杂化，氧原子的杂化类型没有改变，A项错误，符合题意；

B. 水分子中O原子含有2个孤电子对，采用sp3杂化，，空间构型为V形结构，H3O＋为三角锥形，微粒的形状发生了变化，B项正确，不符合题意；

C. H2O为中性分子，H3O＋为酸性的阳离子，微粒的化学性质发生了变化，C项正确，不符合题意；

D. 水分子为V形结构，H3O＋为三角锥形，微粒中的键角发生了变化，D项正确，不符合题意；

答案选A。

Ⅱ.（3）Cu的原子序数为29，为第四周期第IB族元素，价层电子的电子排布为3d104s1，最外层为4s1，同周期的副族元素Cr的价层电子排布为3d54s1；

（4）胆矾溶液与足量氨水形成的深蓝色溶液中的阳离子为四氨合铜络离子，N、H原子之间以共价键结合，Cu2+提供空轨道，N原子提供孤对电子，以配位键结合；

（5）实验过程中加入C2H5OH后，降低了Cu(NH3)4SO4的溶解度，析出了Cu(NH3)4SO4·H2O晶体。