Question

【題目】鐵、銅的單質(zhì)及它們的化合物與我們的生產(chǎn)、生活緊密相關(guān)。

（1）Cu處于周期表中______區(qū)，其最高能層的符號為______，基態(tài)銅原子的價電子排布式為________。

（2）向硫酸銅溶液中逐滴滴加氨水，首先形成藍(lán)色沉淀，繼續(xù)滴加氨水。沉淀溶解，得到深藍(lán)色透明溶液,向深藍(lán)色溶液中加入乙醇,析出深藍(lán)色晶體。

①寫出沉淀溶解，得到深藍(lán)色透明溶液的離子方程式:________。

②為什么加入乙醇,能夠析出深藍(lán)色晶體?________________

③為什么NH3常在配合物中作配體，而NH4+卻不能作配體?_______。

（3）Fe3+可以與SCN-、CN-、H2NCONH2(尿素)等多種配體形成很多的配合物。

①請寫出一種與SCN-互為等電子體的分子:________。

②CN-的電子式為________。

③H2NCONH2(尿素)中N、C原子的雜化方式分別為_______、_______，組成尿素的4種元素的第一電離能由大到小的順序為__________。

（4）某FeN,的晶胞如圖1所示，Cu可以完全替代該晶體中a位置Fe或者b位置Fe，形成Cu替代型產(chǎn)物Fe(x-n)CunNy。FexNy轉(zhuǎn)化為兩種Cu替代型產(chǎn)物的能量變化如圖2所示，其中更穩(wěn)定的Cu替代型產(chǎn)物的化學(xué)式為________。

Answer 1

【答案】 ds N 3d104s1 Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH- 乙醇的極性小于水，在溶液中加入乙醇能夠減小溶劑的極性，降低[Cu(NH3)4]SO4的溶解度 NH3中N原子能夠提供孤電子對，而NH4+中N原子價電子層無孤電子對 CO2(或CS2、N2O、BeCl2) sp3 sp2 N>O>C>H Fe3CuN

【解析】考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的運用，（1）Cu的價電子排布式為3d104s1，位于第四周期IB族，屬于ds區(qū)；最高能層符號為N；Cu屬于副族元素，價電子包括最外層電子，以及次外層的d能級，即基態(tài)銅原子的價電子排布式為3d104s1；（2）①發(fā)生的反應(yīng)是CuSO4＋2NH3·H2O=Cu(OH)2↓＋2NH4＋，繼續(xù)加入NH3·H2O，發(fā)生Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4](OH)2，即深藍(lán)色透明溶液為[Cu(NH3)4](OH)2，其離子方程式為 Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH－ ；②乙醇的極性小于水，在溶液中加入乙醇能夠減小溶劑的極性，降低[Cu(NH3)4]SO4的溶解度；③形成配位鍵，一方提供孤電子對，一方提供空軌道，NH3中N原子能夠提供孤電子對，而NH4+中N原子價電子層無孤電子對；（3）①根據(jù)等電子體的定義，與SCN－互為等電子體的分子是 CO2(或CS2、N2O、BeCl2)；②CN－中C和N之間共用三鍵―即CN－的電子式為；③尿素的結(jié)構(gòu)簡式為，C的雜化類型為sp2，N的雜化類型為sp3；同周期從左向右第一電離能增大，但IIA>IIIA，VA>VIA，因此第一電離能大小順序是N>O>C>H；（4）能量越低，物質(zhì)越穩(wěn)定，即銅替代a位置Fe，即Cu的個數(shù)為8×1/8=1，F(xiàn)e位于面心，個數(shù)為6×1/2=3，N位于體心，化學(xué)式為Fe3CuN。