Question

金屬銅廣泛地應(yīng)用于電氣、機(jī)械制造、國防等領(lǐng)域。
（1）Cu是元素周期表中第29號(hào)元素，寫出第三周期基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)與Cu相同且電負(fù)性最大的元素是          (填元素名稱)。
（2）CuO受熱易分解為Cu₂O和O₂，請(qǐng)從銅的原子結(jié)構(gòu)來說明CuO受熱易分解的原因：
                                                    。
（3）下圖是銅的某種氧化物的晶胞示意圖。已知該晶胞的邊長為a cm，阿伏加德羅常數(shù)為N_A，該晶體的密度為                               。

（4）向硫酸銅溶液中滴加氨水會(huì)生成藍(lán)色沉淀，在滴加氨水到沉淀剛好全部溶解可得到深藍(lán)色溶液，繼續(xù)向其中加入極性較小的乙醇可以生成深藍(lán)色的[Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O沉淀。
①SO₄^2－中S原子的雜化方式為                       。
②NH₃分子內(nèi)的H—N—H鍵角　　　　 （填“大于”“等于”或“小于”）H₂O分子內(nèi)的H—O—H鍵角。
③S、N、O三種元素第一電離能由大到小的順序?yàn)?u>                           。

Answer 1

（8分）（1）氯（1分）
（2）Cu⁺ 的最外層電子排布為3d¹⁰，而Cu²⁺ 的最外層電子排布為3d⁹，因最外層電子排布達(dá)到全滿時(shí)穩(wěn)定，所以固態(tài)Cu₂O穩(wěn)定性強(qiáng)于CuO（2分）
（3）g/cm³（2分） （4）① sp³（1分）  ②大于（1分）　�、� N＞O＞S（1分）

試題分析：（1）銅元素基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)是1個(gè)，則與三周期基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)與Cu相同且電負(fù)性最大的元素是氟。
（2）根據(jù)構(gòu)造原理可知，Cu⁺ 的最外層電子排布為3d¹⁰，而Cu²⁺ 的最外層電子排布為3d⁹，因最外層電子排布達(dá)到全滿時(shí)穩(wěn)定，所以固態(tài)Cu₂O穩(wěn)定性強(qiáng)于CuO的，所以CuO受熱易分解為Cu₂O和O₂。
（3）根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知，晶胞中銅原子的個(gè)數(shù)是8×＋6×＝4，氧原子的個(gè)數(shù)也是4個(gè)，即該氧化物是CuO。應(yīng)用晶胞的邊長為a cm，則×N_A＝4，因此晶胞的密度ρ＝g/cm³＝g/cm³。
（4）①根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可知，SO^2—₄中S原子含有的孤對(duì)電子對(duì)數(shù)＝（6＋2－4×2）÷2＝0，即SO^2—₄的立體構(gòu)型是正四面體，所以S原子的雜化軌道類型是sp³雜化。
②由于水分子中氧原子含有2對(duì)孤對(duì)電子，排斥力強(qiáng)，而氨氣分子中含有1對(duì)孤對(duì)電子，所以NH₃分子內(nèi)的H—N—H鍵角大于H₂O分子內(nèi)的H—O—H鍵角。
③非金屬性越強(qiáng)，第一電離能越大，則氧元素的第一電離能大于S元素的。由于氮元素原子2p能級(jí)有3個(gè)電子，處于半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能大于相鄰元素，所以S、N、O三種元素第一電離能由大到小的順序?yàn)镹＞O＞S。