[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）CuSO4和Cu(NO3)2是自然界中重要的铜盐。回答下列问题：-答案和解析-微考场-微学网

[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）

CuSO4和Cu(NO3)2是自然界中重要的铜盐。回答下列问题：

19.CuSO4和Cu(NO3)2中阳离子基态核外电子排布式为________，S、O、N三种元素的第一电离能由大到小为________。

20.SO42－的立体构型是______，与SO42－互为等电子体的一种分子为_____（填化学式）。

21.往Cu(NO3)2溶液中通入足量NH3能生成配合物[Cu(NH3)4](NO3)2。其中NO3－中心原子的杂化轨道类型为________，[Cu(NH3)4](NO3)2中存在的化学键类型除了极性共价键外，还有________。

22.CuSO4的熔点为560℃，Cu(NO3)2的熔点为115℃，CuSO4熔点更高的原因是________。

23.利用CuSO4和NaOH制备的Cu(OH)2检验醛基时，生成红色的Cu2O，其晶胞结构如图所示。

①则D原子的坐标参数为________，它代表________原子。

②若Cu2O晶体密度为d g·cm－3，晶胞参数为a pm，则阿伏加德罗常数值NA=________。

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

[Ar]3d9（1分） N>O>S（1分）

解析

Cu2+的电子排布为：1s22s22p63s23p63d9,即[Ar]3d9；元素的非金属性越强，其第一电离能越大，同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但IIA族、第VA族元素第一电离能大于相邻元素，同一主族从上到下，第一电离能呈减小的趋势，所以这几种元素第一电离能大小顺序是N>O>S，故答案为：N>O>S。

考查方向

本题考查金属阳离子基态核外电子排布式的书写。

解题思路

易错点

S、O、N三种元素的第一电离能的比较。

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

正四面体（1分） CCl4（或SiF4等）（1分）

解析

SO42-的中心原子S外层有6个电子,4个O按照VSEPR理论是不提供电子的,因此共有(6+2)/2=4个电子对,为sp3杂化,正四面体构型，与其互为等电子体的分子还有CCl4、SiF4；故答案为正四面体 CCl4（或SiF4等）。

考查方向

本题考查SO42－的空间立体构形。

解题思路

SO42-的中心原子S外层有6个电子,4个O按照VSEPR理论是不提供电子的,因此共有(6+2)/2=4个电子对,为sp3杂化,正四面体构型，与其互为等电子体的分子还有CCl4、SiF4；

易错点

SO42-为sp3杂化,正四面体构型

第3小题正确答案及相关解析

正确答案

sp2（1分）配位键、离子键（2分）

解析

NO3－的中心原子N外层有5个电子,3个O按照VSEPR理论是不提供电子的,因此共有(5+1)/2=3个电子对,为sp2杂化；[Cu(NH3)4](NO3)2中存在的化学键类型除了极性共价键外，还有配位键、离子键；故答案为：sp2 配位键、离子键。

考查方向

本题考查中心原子的杂化轨道类型的计算和化学键类型。

解题思路

NO3－的中心原子N外层有5个电子,3个O按照VSEPR理论是不提供电子的,因此共有(5+1)/2=3个电子对,为sp2杂化；[Cu(NH3)4](NO3)2中存在的化学键类型除了极性共价键外，还有配位键、离子键；

易错点

中心原子的杂化轨道类型的计算。

第4小题正确答案及相关解析

正确答案

CuSO4和Cu(NO3)2均为离子晶体，SO42-所带电荷比NO3-大，故CuSO4晶格能较大，熔点较高。（2分）

解析

CuSO4的熔点为560℃，Cu(NO3)2的熔点为115℃，CuSO4熔点更高的原因是CuSO4和Cu(NO3)2均为离子晶体，SO42-所带电荷比NO3-大，故CuSO4晶格能较大，熔点较高。故答案为：CuSO4和Cu(NO3)2均为离子晶体，SO42-所带电荷比NO3-大，故CuSO4晶格能较大，熔点较高。