【題目】化學——選修3物質(zhì)結構與性質(zhì)向硫酸銅水溶液中逐滴加入氨水,先形成藍色沉淀,繼續(xù)滴加氨水,沉淀溶解,得到深藍色的透明溶液,再向溶液中加入乙醇有深藍色晶體(化學式為[Cu(NH3)4]SO4·H2O析出。

(1)寫出上述實驗前兩步反應的離子方程式 , 。

(2)銅元素基態(tài)原子的電子排布式為 ,銅單質(zhì)晶體中的原子堆積模型屬于 堆積(填堆積模型名稱)。

(3)在上述深藍色晶體所含的非金屬元素中,電負性最大的是 (填元素符號),第一電離能最大的是 (填元素符號)。該晶體中的陰離子的立體構型是 ,陰離子的中心原子的雜化方式為 。

(4)氨的沸點 (填高于低于)膦(PH3),原因是

(5)Cu的一種氯化物晶胞結構如圖所示,該氯化物的化學式是 。若該晶體的密度為ρg·cm-3,以NA表示阿伏加德羅常數(shù),則該晶胞的邊長為a= nm。

【答案】(1)Cu2++2NH3·H2OCu(OH)2↓+2NH4(2

Cu(OH)2+4 NH3·H2O[Cu(NH3)4]2++2OH+4H2O(2分)

(2)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar] 3d104s1(1分) 面心立方最密堆積(1分)

(3)O(1分) N(1分) 正四面體(1分) sp3(1分)

(4)高于(1分) 因氨分子間存在氫鍵,膦分子間不存在氫鍵而只存在范德華力,故氨的沸點高于膦的沸點(1分)(5)CuCl(1分) (2分)

【解析】

試題分析:(1)根據(jù)實驗過程和實驗現(xiàn)象可知實驗前兩步反應的離子方程式分別為Cu2++2NH3·H2OCu(OH)2↓+2NH4、Cu(OH)2+4 NH3·H2O[Cu(NH3)4]2++2OH+4H2O

(2)銅元素的原子序數(shù)是29,基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar] 3d104s1,銅單質(zhì)晶體中的原子堆積模型屬于面心立方最密堆積堆積。

(3)非金屬性越強,電負性越大,則在上述深藍色晶體所含的非金屬元素中,電負性最大的是O,氮元素2p軌道電子處于半充滿狀態(tài),穩(wěn)定性強,則第一電離能最大的是N。該晶體中的陰離子是氯酸根離子,中心原子S原子的價層電子對數(shù)是4,且不存在孤對電子,所以其立體構型是正四面體,陰離子的中心原子的雜化方式為 sp3。

(4)因氨分子間存在氫鍵,膦分子間不存在氫鍵而只存在范德華力,故氨的沸點高于膦的沸點。

(5)晶胞中氯原子的個數(shù)是4個,銅原子的個數(shù)是8×1/8+6×1/2=4,所以化學式為CuCl根據(jù)m=Vρ可知a3ρ,解得a=nm。

練習冊系列答案
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