Question

18．純銅在工業(yè)上主要用來制造導(dǎo)線、電器元件等，銅能形成+1和+2的化合物．回答下列問題：
（1）寫出基態(tài)Cu²⁺的核外電子排布式[Ar]3d⁹．C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序是N＞O＞C．
（2）如圖所示是銅的某種氧化物的晶胞示意圖，該氧化物的化學(xué)式為CuO．
（3）向硫酸銅溶液中滴加氨水會生成藍(lán)色沉淀，在滴加氨水至沉淀剛?cè)�部溶解時(shí)可得到藍(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．該深藍(lán)色沉淀中的NH₃通過鍵與中心離子Cu²⁺結(jié)合．NH₃分子中的N原子雜化方式是sp³．與NH₃分子互為等電子體的一種微粒是PH₃或H₃O⁺等（任寫一種）

Answer 1

分析 （1）Cu的原子序數(shù)為29，價(jià)電子排布為3d¹⁰4s¹；C、O、N元素都是第二周期非金屬元素，同一周期元素自左而右第一電離能呈增大趨勢，但N元素原子2p能級是半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，據(jù)此答題；
（2）由晶胞示意圖可知，1個(gè)晶胞中有4個(gè)A，B為8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4個(gè)；
（3）NH₃中N原子提供孤對電子，Cu²⁺提供空軌道，形成配位鍵；NH₃分子中孤對電子數(shù)為1，成鍵數(shù)為3，與NH₃分子互為等電子體的一種微粒具有相同的價(jià)電子數(shù)和原子數(shù)．

解答 解：（1）Cu的原子序數(shù)為29，價(jià)電子排布為3d¹⁰4s¹，則基態(tài)Cu²⁺的核外電子排布式為[Ar]3d⁹，C、O、N元素都是第二周期非金屬元素，同一周期元素自左而右第一電離能呈增大趨勢，但N元素原子2p能級是半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，故第一電離能N＞O＞C，
故答案為：[Ar]3d⁹；N＞O＞C；
（2）由晶胞示意圖可知，1個(gè)晶胞中有4個(gè)A，B為8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4個(gè)，原子個(gè)數(shù)之比為1：1，該氧化物的化學(xué)式為CuO，故答案為：CuO；
（3）NH₃中N原子提供孤對電子，Cu²⁺提供空軌道，二者形成配位鍵，NH₃分子中孤對電子數(shù)為1，成鍵數(shù)為3，則N原子的雜化方式為sp³，與NH₃分子互為等電子體的一種微粒具有相同的價(jià)電子數(shù)8和原子數(shù)4，微粒為PH₃或H₃O⁺等，故答案為：sp³；PH₃或H₃O⁺等．

點(diǎn)評 本題考查較綜合，涉及電子排布、晶胞計(jì)算、雜化方式、等電子體等，側(cè)重原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的考查，題目難度中等．