Question

CuSO₄和Cu(NO₃)₂是自然界中重要的铜盐。回答下列问题：

(1)CuSO₄和Cu(NO₃)₂中阳离子基态核外电子排布式为____________，

(2)SO的立体构型是____，与SO互为等电子体的一种分子为_______(填化学式)。

(3)利用CuSO₄和NaOH制备的Cu(OH)₂检验醛基时，生成红色的Cu₂O，其晶胞结构如图所示。

①该晶胞的原子坐标参数A为(0，0，0)，B为(1，0，0)，C为(，，)。则D的坐标参数为________，它代表________原子。

②若Cu₂O晶体密度为d g·cm^－3，晶胞参数为a pm，则阿伏加德罗常数值N_A=_____。

Answer

[Ar]3d9 正四面体 CCl4(或SiF4等) (；；) Cu

【解析】

(1)Cu是29号元素，原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，据此书写Cu2+核外电子排布式；

(2)根据价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数，孤电子对个数=(a-xb)计算判断SO的价层电子对数，再分析判断SO的空间构型；SO中含有5个原子、价电子总数为32，据此分析书写与之等电子体的分子；

(3) ①D在A、C连线中点位置，A、D距离等于晶胞体对角线的，D到各坐标平面距离均等于晶胞棱长的，据此判断D的坐标；根据均摊法计算晶胞中灰色球、白色球数目，结合化学式确定灰色球、白色球代表原子种类；②用NA表示晶胞质量，而晶胞质量也等于晶胞体积与晶体密度乘积，据此联立关系式计算解答。

(1)Cu是29号元素，原子核外的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，先失去4s能级1个电子，再失去3d能级1个电子形成Cu2+，故Cu2+核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9，故答案为：1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9；

(2)SO中S原子的孤电子对数==0，价层电子对数=4+0=4，离子的空间构型为正四面体形，SO中含有5个原子、价电子总数为32，与之等电子体的分子有 CCl4或SiF4等，故答案为：正四面体；CCl4(或SiF4等)；

(3)①晶胞中原子坐标参数A为(0，0，0)，B为(1，0，0)，C为(，，)。D在A、C连线中点位置，A、D距离等于晶胞体对角线的，D到各坐标平面距离均等于晶胞棱长的，由B的参数可知晶胞棱长为1，故D的坐标参数为：(，，)；晶胞中灰色球数目=4，白色球数目=1+8×=2，二者数目之比为2∶1，该化合物的化学式为Cu2O，故灰色球代表Cu、白色球代表O，即D代表Cu原子，故答案为：(，，)；Cu；

②晶胞质量=g=d g•cm-3×a(×10-10 cm)3，故NA=，故答案为：。