Question

9．利用銅萃取劑M，通過如下反應(yīng)實(shí)現(xiàn)銅離子的富集（如圖1）：

（1）X難溶于水、易溶于有機(jī)溶劑，其晶體類型為分子晶體．
（2）X中以sp²雜化、sp³雜化的原子的第一電離能由大到小順序?yàn)镹＞O＞C．
（3）上述反應(yīng)中斷裂和生成的化學(xué)鍵有be（填序號(hào)）．
a．離子鍵    b．配位鍵    c．金屬鍵    d．范德華力    e．共價(jià)鍵
（4）M與W（分子結(jié)構(gòu)如圖2）相比，M的水溶性小，更利于Cu²⁺的萃�。甅水溶性小的主要原因是M能形成分子內(nèi)氫鍵，使溶解度減�。�

（5）硫酸銅晶體，俗稱藍(lán)礬、膽礬，具有催吐，祛腐，解毒等功效．取5.0g膽礬樣品逐漸升高溫度使其分解，分解過程的熱重如下表．回答下列問題：

溫度范圍/℃	固體質(zhì)量/g
258～680	3.20
680～1000	1.60
1000以上	1.44

圖3是硫酸銅晶體分解得到一定溫度的產(chǎn)物的晶胞（白球和黑球代表不同的原子）．
①該溫度是1000℃以上．
②銅原子的配位數(shù)是4．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式判斷其晶體類型；
（2）元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越強(qiáng)；即同周期自左而右電負(fù)性增大；同一主族元素從上到下電負(fù)性逐漸減��；
（3）由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知X分子中存在配位鍵和共價(jià)鍵，據(jù)此解答即可；
（4）分子內(nèi)氫鍵的存在，導(dǎo)致水溶性減小，據(jù)此解答即可；
（5）①由圖可知，只含有2種原子，則為Cu和O，其化學(xué)式為Cu₂O，根據(jù)硫酸銅的質(zhì)量計(jì)算出物質(zhì)的量，再求出Cu₂O的質(zhì)量，由固體的質(zhì)量判斷溫度；
②由圖可知Cu的配位數(shù)為4．

解答 解：（1）依據(jù)所給X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式判斷，X難溶于水、易溶于有機(jī)溶劑，故X為分子晶體，
故答案為：分子晶體；
（2）化合物X中苯環(huán)C和羰基C以sp²雜化，以sp³雜化方式的原子有O、N、C，由于N原子2p軌道半充滿，第一電離能高于O，第一電離能由大到小順序?yàn)椋篘＞O＞C，
故答案為：N＞O＞C；
（3）由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知X分子中存在配位鍵和共價(jià)鍵，
故答案為：be；
（4）由于M能形成分子內(nèi)氫鍵，導(dǎo)致其溶解度減小，
故答案為：M能形成分子內(nèi)氫鍵，使溶解度減小；
（5）①由圖可知，只含有2種原子，則為Cu和O，該晶胞中O原子數(shù)為1+8×$\frac{1}{8}$=2，Cu原子數(shù)為4，其化學(xué)式為Cu₂O，硫酸銅的物質(zhì)的量=$\frac{5.00g}{250g/mol}$=0.02mol，氧化亞銅的質(zhì)量=0.01mol×144g/mol=1.44g，所以加熱溫度在1000℃以上，故答案為：1000℃以上；
②由圖可知Cu的配位數(shù)為4；故答案為：4．

點(diǎn)評(píng) 本題考查較為綜合，涉及晶體的判斷、電負(fù)性比較、氫鍵、化學(xué)鍵、計(jì)算等知識(shí)，題目難度中等，注意掌握均攤法在晶胞計(jì)算中的應(yīng)用，試題知識(shí)點(diǎn)較多、綜合性較強(qiáng)，充分考查了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用能力．