Question

波爾多液是一種保護性殺菌劑，廣泛應用于樹木、果樹和花卉上，鮮藍色的膽礬晶體是配制波爾多液的主要原料．已知CuSO₄?5H₂O的部分結構可表示如圖．

（1）寫出銅原子價層電子的軌道排布式

 

，與銅同周期的所有元素的基態(tài)原子中最外層電子數與銅原子相同的元素有

 

（填元素符號）；
（2）請在圖中將CuSO₄?5H₂O結構中的共價鍵用短線“-”表示出來，如果是配位鍵，請用“→”表示；
（3）向濃CuSO₄溶液中加入過量較濃的氨水，觀察到的現象是

 

；
（4）向（3）中的溶液中小心加入約和溶液等體積的C₂H₅OH并使之分成兩層，靜置．經過一段時間后可觀察到在兩層“交界處”下部析出深藍色[Cu（NH₃）₄]SO₄?H₂O晶體；
①該化合物中存在的化學鍵有

 

；
②在該配位鍵形成中，

 

提供孤對電子，

 

提供軌道；
③[Cu（NH₃）₄]SO₄?H₂O晶體中呈正四面體的原子團是

 

，雜化軌道類型是sp³的原子是

 

；
（5）實驗中所加C₂H₅OH　的作用是

 

；
（6）如將（3）中溶液加熱，可能得到什么結果？

 

．

Answer 1

考點：配合物的成鍵情況,原子核外電子排布,原子軌道雜化方式及雜化類型判斷

專題：化學鍵與晶體結構

分析：（1）Cu原子3d、4s能級上電子為其價電子，3d能級上有10個電子、4s能級上有1個電子；與銅同周期的所有元素的基態(tài)原子中最外層電子數與銅原子相同的元素K、Cr元素；
（2）該物質中含有配位鍵，Cu原子和水分子中O原子之間存在配位鍵，Cu原子提供空軌道、水分子中O原子提供孤電子對，硫酸根離子中S原子和O原子之間存在共價鍵，水分子中O原子和H原子之間存在共價鍵；
（3）硫酸銅和氨水反應生成氫氧化銅沉淀，當氨水過量時，氨水和氫氧化銅反應生成銅氨溶液；
（4）①陰陽離子之間存在離子鍵、非金屬元素之間易形成共價鍵、含有孤電子對和含有空軌道的原子之間存在配位鍵；
②在配位鍵形成過程中，中心原子提供空軌道、配體提供孤電子對；
③[Cu（NH₃）₄]SO₄?H₂O晶體中呈正四面體的原子團是硫酸根離子，雜化軌道類型是sp³的原子價層電子對個數是4；
（5）Cu（NH₃）₄SO₄?H₂O在酒精中的溶解度小于在水溶液中的溶解度；
（6）加熱導致氨氣揮發(fā)，會產生氫氧化銅沉淀和硫酸銨．

解答： 解：（1）Cu原子3d、4s能級上電子為其價電子，3d能級上有10個電子、4s能級上有1個電子，其價電子排布式為3d¹⁰4s¹；與銅同周期的所有元素的基態(tài)原子中最外層電子數與銅原子相同的元素K、Cr元素，
故答案為：3d¹⁰4s¹；K、Cr；
（2）該物質中含有配位鍵，Cu原子和水分子中O原子之間存在配位鍵，Cu原子提供空軌道、水分子中O原子提供孤電子對，硫酸根離子中S原子和O原子之間存在共價鍵，水分子中O原子和H原子之間存在共價鍵，所以存在的化學鍵有，故答案為：；
（3）硫酸銅和氨水反應生成氫氧化銅沉淀，當氨水過量時，氨水和氫氧化銅反應生成銅氨溶液，所以看到的現象是先生成藍色沉淀后沉淀溶解，得到藍色溶液，
故答案為：先生成藍色沉淀后沉淀溶解，得到藍色溶液；
（4）①硫酸根離子和銅氨絡離子之間存在離子鍵、Cu原子和N原子之間存在配位鍵，N原子和H原子、硫酸根離子中S原子和O原子、水分子中O原子和H原子之間都存在共價鍵，故答案為：離子鍵、共價鍵和配位鍵；
②在配位鍵形成過程中，中心原子提供空軌道、配體提供孤電子對，該配合物中Cu原子提供空軌道、N原子提供孤電子對，故答案為：N；Cu；
③[Cu（NH₃）₄]SO₄?H₂O晶體中呈正四面體的原子團是SO₄^2-，雜化軌道類型是sp³的原子價層電子對個數是4，有N原子、S原子和O原子，故答案為：SO₄^2-；N、S、O；
（5）加C₂H₅OH，減小“溶劑”（C₂H₅OH和H₂O）的極性，降低離子化合物Cu（NH₃）₄SO₄?H₂O的溶解度，
故答案為：加C₂H₅OH，減小“溶劑”（C₂H₅OH和H₂O）的極性，降低離子化合物Cu（NH₃）₄SO₄?H₂O的溶解度；
（6）加熱導致氨氣揮發(fā)，溶液中會產生氫氧化銅沉淀和硫酸銨，
故答案為：加熱，NH₃揮發(fā)，生成Cu（OH）₂藍色沉淀和[（NH₄）₂SO₄]．

點評：本題考查物質結構和性質，涉及配合物的成鍵情況、原子雜化方式、原子結構等知識點，綜合性較強，明確配位鍵的形成條件、表示方式等，會利用價層電子對互斥理論確定微�？臻g構型，注意配位鍵箭頭方向，知道配位鍵屬于共價鍵，為易錯點．