Question

【题目】铜是人类最早发现并广泛使用的一种金属。向硫酸铜溶液中逐滴滴加稀氨水，产生蓝色沉淀：继续滴加稀氨水，沉淀溶解，溶液最终变为深蓝色：再向深蓝色溶液中加入无水乙醇，析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O。回答下列问题：

(1)基态Cu原子中，电子在核外排布的原子轨道共有________个。

(2)N、O、S元素的原子对键合电子吸引力最大的是_________。

(3)乙醇分子中C原子的杂化方式是_________

(4)[Cu(NH3)4]2+中，提供孤对电子的是________,Cu(NH3)2Cl2有两种同分异构体，其中一种可溶于水，则此种化合物是_______(填“极性”或“非极性”)分子，由此推知[Cu(NH3)4]2+的空间构型是_________。

(5)硫元素对应的含氧酸酸性是H2SO4

强于H2SO3，其原因为___________________。

(6)铜的一种氧化物晶体结构如图所示，

该氧化物的化学式是________。若该晶体结构为长方体，其参数如图，阿伏加德罗常数为NA，则该氧化物的密度为_______g·cm－3。

Answer 1

【答案】15 O sp3 NH3 极性 平面正方形 H2SO4与H2SO3分别可表示为(HO)2SO2和（HO）2SO，前者非羟基氧（2个）多于后者的非羟基氧（1个）的数目，使H2SO4中的S-O-H中O的电子更偏向于S，越容易电离出H+，酸性更强 CuO

【解析】

（1）铜是29号元素，核外电子的排布为1s22s22p63s23p63d104s1，s能级一个轨道，p能级3个轨道，d能级5个轨道，原子轨道有15个轨道；

（2）原子对键合电子吸引力取决于元素原子的电负性大小，根据元素电负性的在周期表中的规律，同一周期，从左至右，电负性增强，同一主族，从上到下，电负性减弱，在N、O、S，中，电负性最强的是O，所以对键合电子吸引力最大的是O；

（3）乙醇分子中C原子都形成4个ο键，无孤电子对，杂化方式是sp3；

（4）[Cu（NH）4]2+中，铜离子提供空轨道，氨气分子中的氮元素提供孤电子对；Cu（NH3）2Cl2的同分异构体可溶于水，根据相似相溶原理，水是极性分子，所以该分子应该为极性分子；既然存在两种同分异构体，所以[Cu（NH）4]2+的空间构型应该是平面四边形；

（5）硫元素对应的含氧酸酸性是H2SO4强于H2SO3，其原因为H2SO4与H2SO3分别可表示为(HO)2SO2和（HO）2SO，前者非羟基氧（2个）多于后者的非羟基氧（1个）的数目，使H2SO4中的S-O-H中O的电子更偏向于S，越容易电离出H+，酸性更强。

（6）如图所示，根据均摊法可以计算出Cu全部在体内：4个；O在顶点、面上、棱上和体心，即8× +2×+4×+1=4；所以铜和氧的最简整数比为1：1，所以化学式为CuO；根据密度ρ==。