铜单质及其化合物在很多领域有重要用途,如金属铜用来制造电线电缆,五水硫酸铜可用作***菌剂。(1)Cu位于元素周期表第ⅠB族。Cu2+的核外电子排布式为____
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铜单质及其化合物在很多领域有重要用途,如金属铜用来制造电线电缆,五水硫酸铜可用作***菌剂。 (1)Cu位于元素周期表第ⅠB族。Cu2+的核外电子排布式为________。 (2)如图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图,可确定该晶胞中阴离子的个数为________。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200107/20200107190901-91858.jpg) (3)胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu(H2O)4]SO4·H2O,其结构示意图如下:
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200107/20200107190902-73239.jpg) 下列说法正确的是________(填字母)。A.在上述结构示意图中,所有氧原子都采用sp3杂化 | B.在上述结构示意图中,存在配位键、共价键和离子键 | C.胆矾是分子晶体,分子间存在氢键 | D.胆矾中的水在不同温度下会分步失去 | (4)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+配离子。已知NF3与 NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是_______________________________________________________________。 (5)Cu2O的熔点比Cu2S的________(填“高”或“低”),请解释原因_________________________________________________________________。 |
答案
(1)1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9 (2)4 (3)BD (4)F的电负性比N大,N—F成键电子对向F偏移,导致NF3中N原子核对其孤对电子的吸引能力增强,难以形成配位键,故NF3不易与Cu2+形成配离子。 (5)高 Cu2O与Cu2S相比,阳离子相同、阴离子所带电荷也相同,但O2-的半径比S2-小,所以Cu2O的晶格能更大,熔点更高。 |
解析
(1)电子排布为结构化学中的重点。特别是24号、29号等存在半满和全满状态的元素。Cu2+应先写出Cu原子的电子排布,然后从外向内失去2个电子。 (2)对O2-个数的计算,面上的按 算,顶点上按 算,棱上按 算,体心按1个算,可得O2-个数为: ×8+ ×2+ ×4+1=4(个)。 (3)H2O中氧原子采用sp3杂化,SO42-中的氧不是。CuSO4应是离子晶体,不是分子晶体。 (4)NH3中是N原子提供孤对电子,Cu2+提供空轨道,形成配位键,而NF3中N原子的孤对电子被N原子核吸引。 (5)离子晶体中,离子键越短,离子键越强,离子化合物熔点越高。 |
举一反三
研究人员最近发现,在一定的实验条件下,给水施加一个弱电场,在20℃、1个大气压下,水可以结成冰,称为“热冰”。图Ⅰ是水和“热冰”的计算机模拟图,图中球代表水分子中的原子。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200107/20200107190858-98710.jpg) 图Ⅰ (1)图中较大的球代表________原子,其原子结构示意图是________。水分子中氢氧原子间的化学键是________(填“共价键”或“离子键”)。 (2)用球棍模型表示的水分子结构是________。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200107/20200107190859-33790.jpg) 图Ⅱ (3)已知水分子中氧原子一端带部分负电荷,氢原子一端带部分正电荷,在外加电场作用下,水结成冰。图Ⅰ中模拟“热冰”的示意图是________(填“图1”或“图2”),理由是_______________________________________。 |
下列有关化学键的说法正确的是A.离子化合物中一定不含共价键 | B.金属元素与非金属元素组成的化合物一定是离子化合物 | C.非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 | D.含有阴离子的化合物一定含有阳离子 |
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下列说法正确的是:A.甲烷的标准燃烧热为△H=-890.3kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-890.3kJ·mol-1 | B.已知H2O(l)= H2O(g)△H="+44" kJ·mol-1, 则2gH2(g)完全燃烧生成液态水比生成气态水多释放22kJ的能量 | C.常温下,反应C(s)+CO2(g)=CO(g)不能自发进行,则该反应的△H <O | D.同温同压下,H2(g)+ Cl2 (g)="2HCl" (g)在光照和点燃条件下的△H相同。 |
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中华商务网讯:2011年中国将超北美成为全球液晶显示器第二大市场。生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体,其存储能量的能力是CO2的12000~20000倍,在大气中的寿命可长达740年,以下是几种化学键的键能:
化学键
| N≡N
| F—F
| N—F
| 键能/(kJ·mol-1)
| 941.7
| 154.8
| 283.0
| 下列说法中正确的是 ( ) A.过程N2(g)→2N(g)放出能量 B.过程N(g)+3F(g)→NF3(g)放出能量 C.反应N2(g)+3F2(g)→2NF3(g)的ΔH>0 D.NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成,仍可能发生化学反应 |
下列过程都与热量变化有关,其中表述不正确的是 ( )A.CO(g)的燃烧热是283.0 kJ/mol,则表示CO(g)燃烧反应的热化学方程式为:CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0 kJ/mol | B.稀盐酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热为57.3 kJ/mol,则表示稀硫酸与稀氢氧化钡溶液发生反应的热化学方程式为:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol | C.铝热反应是放热反应,但需要足够的热量才能使反应发生 | D.水的电离过程是吸热过程,升高温度,水的离子积增大、pH减小 |
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