Question

銅是重要的金屬，廣泛應用于電氣、機械制造和國防等領域。銅的化合物在科學研究和工農業(yè)生產中有許多用途。回答下列問題：

(1)Cu原子的價層電子排布式為________。

(2)CuSO₄晶體中S原子的雜化方式為________，SO的立體構型為________。

(3)向CuSO₄溶液中加入過量氨水，可生成[Cu(NH₃)₄]SO₄。下列說法正確的是(　　)

a．氨氣極易溶于水，是因為NH₃分子和H₂O分子之間形成了3種不同的氫鍵

b．NH₃分子和H₂O分子的分子空間構型不同，氨氣分子的鍵角小于水分子的鍵角

c．[Cu(NH₃)₄]SO₄所含有的化學鍵有離子鍵、極性共價鍵和配位鍵

d．[Cu(NH₃)₄]SO₄的組成元素中，電負性最大的是氮元素

(4)葡萄糖與新制Cu(OH)₂的堿性溶液反應生成紅色Cu₂O沉淀。在1個Cu₂O晶胞中(結構如圖K33­4所示)，所包含的Cu原子的數目為________；每個氧原子與________________________________________________________________________

個銅原子配位。

圖K33­4

Answer 1

(1)3d¹⁰4s¹　(2)sp³　正四面體形 　(3)c　(4)4　4

[解析] (1)Cu的原子序數為29，未成對電子數是1，價層電子排布式為3d¹⁰4s¹。

(2) SO中S原子的價層電子對數＝＝4，孤電子對數為0，采取sp³雜化，SO的立體構型為正四面體形。

(3) 氨氣極易溶于水，是由于氨氣分子中的N原子與水分子中的H原子形成的氫鍵，a錯誤；NH₃分子和H₂O分子中心原子都是采用sp³雜化，但NH₃分子內有1對孤電子對，H₂O分子內有2對孤電子對，孤電子對數越多對成鍵電子對的排斥作用越強，故氨氣分子的鍵角大于水分子的鍵角，b錯誤；[Cu(NH₃)₄]SO₄所含有的化學鍵有[Cu(NH₃)₄]^2＋與SO之間的離子鍵、氨分子與Cu^2＋之間的配位鍵和SO、NH₃中的極性共價鍵 ，c正確；[Cu(NH₃)₄]SO₄的組成元素中，電負性最大的是氧元素，d錯誤。

(4) 黑球表示Cu，白球表示O，依據晶胞示意圖可以看出Cu原子處于晶胞內部，為晶胞所獨有，故1個Cu₂O晶胞中所包含的Cu原子的數目為4，每個氧原子與4個Cu原子配位。