Question

19．銅有很多重要的化合物．特別是Cu²⁺核外電子的特殊構(gòu)型，其能與很多含有氧或氮元素的配體[如NH₃、乙二胺（H₂N-CH₂-CH₂-NH₂）、乙酰丙酮（CH₃COCH₂COCH₃）等]形成配合物．
（1）C、N、O元素的電負性由小到大的順序是C＜N＜O．
（2）[Cu（NH₃）₄]²⁺呈深藍色，該粒子中配位體的空間構(gòu)型為三角錐形．
（3）酞菁銅也是Cu²⁺的一種配合物，被廣泛用于墨水生產(chǎn)，其結(jié)構(gòu)如圖1．請用箭頭標出其中的配位鍵，該分子中氮原子的雜化方式為sp²和sp³．
（4）CuCl₂在濕空氣無效中潮解無效，易溶于水、乙醇和丙酮，熔點約100℃．推測氯化銅的晶體類型為分子晶體．
（5）Cu的晶胞如圖2所示，銅原子的配位數(shù)為12．

Answer 1

分析 （1）元素非金屬性越強，得電子能力越強，其電負性的數(shù)值越大；
（2）該離子中中心離子是銅離子，配體是氨氣分子，用價層電子對互斥理論判斷氨氣的空間構(gòu)型為三角錐形；
（3）配位鍵由提供孤電子對的原子指向提供空軌道的原子；由圖中可知N原子只與C原子相連時，N的雜化方式為sp²，與銅原子形成配位鍵時的雜化方式是sp³；
（4）分子晶體的熔點低，一般易溶于水或有機溶劑；
（5）晶胞中Cu原子位于面心、頂點上，屬于面心立方最密堆積，以頂點Cu原子研究，與之相鄰的原子處于面心，每個頂點為8個晶胞共用，每個面心為2個晶胞共有，利用均攤法計算Cu原子配位數(shù)．

解答 解：（1）元素非金屬性越強，得電子能力越強，其電負性的數(shù)值越大，所以C＜N＜O，
故答案為：C＜N＜O；
（2）該離子中中心離子是銅離子，配體是氨氣分子，氨氣分子中價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)=3+$\frac{1}{2}$（5-3×1）=4，且含有一個孤電子對，所以其空間構(gòu)型為三角錐形，
故答案為：三角錐形；
（3）配位鍵由提供孤電子對的N原子指向提供空軌道的Cu²⁺，所以該配合物中的配位鍵為：；由圖中可知N原子只與C原子相連時，N的雜化方式為sp²，與銅原子形成配位鍵時的雜化方式是sp³，
故答案為：；sp² 和sp³；
（4）分子晶體的熔點低，一般易溶于水或有機溶劑，則氯化銅的晶體類型為分子晶體，
故答案為：分子晶體；
（5）晶胞中Cu原子位于面心、頂點上，屬于面心立方最密堆積，
以頂點Cu原子研究，與之相鄰的原子處于面心，每個頂點為8個晶胞共用，每個面心為2個晶胞共有，故Cu原子配位數(shù)為$\frac{3×8}{2}$=12，
故答案為：12．

點評 本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，涉及電負性、空間構(gòu)型、配位鍵、晶體的類型等，注意孤電子對個數(shù)的計算方法，配位數(shù)的計算需要學生具有一定的空間想象力，為易錯點．