Question

（I）多項選擇題
下列曲線分別表示元素的某種性質與核電荷數的關系（Z為核電荷數，Y為元素的有關性質）．則下列有關Y的意義的敘述正確的是

ABC

A．a圖表示第三周期元素的原子半徑（稀有氣體除外）
B．b圖表示ⅡA族元素的最外層電子數
C．c圖表示第二周期元素的電負性（稀有氣體除外）
D．d圖表示第三周期元素的第一電離能（稀有氣體除外）
E．e圖表示第ⅦA族元素氫化物的沸點
（II）
波爾多液是一種保護性殺菌劑，廣泛應用于樹木、果樹和花卉上，鮮藍色的膽礬晶體是配制波爾多液的主要原料．膽礬CuSO₄?5H₂O可寫成[Cu（H₂O）₄]SO₄?H₂O，其結構示意圖如下：

（1）寫出銅原子價層電子的軌道排布式

，與銅同周期的所有元素的基態原子中最外層電子數與銅原子相同的元素有

K、Cr

（填元素符號）．
（2）由上圖可知：膽礬中存在的作用力有

abcd

a．離子鍵   b．配位鍵     c．氫鍵      d．極性鍵      e．非極性鍵
（3）往濃CuSO₄溶液中加入過量較濃的NH₃?H₂O直到原先生成的沉淀恰好溶解為止，得到深藍色溶液．小心加入約和溶液等體積的C₂H₅OH并使之分成兩層，靜置．經過一段時間后可觀察到在兩層“交界處”下部析出深藍色Cu（NH₃）₄SO₄?H₂O晶體．實驗中所加C₂H₅OH的作用是

加C₂H₅OH，減小“溶劑”（C₂H₅OH和H₂O）的極性，降低離子化合物Cu（NH₃）₄SO₄?H₂O的溶解度，便于析出

．
（4）已知Cu（NH₃）₄²⁺呈平面正方形結構，則Cu（NH₃）₄SO₄?H₂O晶體中呈正四面體的粒子是

SO₄^2-

，雜化軌道類型是sp³的原子有

N、S、O

．
（5）如將深藍色溶液加熱，可能得到什么結果？

加熱，NH₃揮發，生成Cu（OH）₂藍色沉淀和（NH₄）₂SO₄

．

Answer 1

分析：（I）A．同周期元素隨核電荷數的增大，原子半徑減小（稀有氣體除外）；
B．同主族最外層電子數相同；
C．同周期元素隨核電荷數的增大電負性增大（稀有氣體除外）；
D．同周期元素隨核電荷數的增大第一電離能呈增大趨勢，但鎂元素、磷元素的最外層電子處于全滿、半滿穩定狀態，第一電離能高于同周期相鄰元素；
E．HF存在氫鍵，沸點最高，其它氫化物結構相似，相對分子質量越大，分子間作用力越強，沸點越高；
（II）（1）銅是29號元素，根據核外電子排布規律書寫銅原子價層電子的軌道排布式，并判斷與銅同周期的所有元素的基態原子中最外層電子數與銅原子相同的元素；
（2）由結構可知，晶體中銅離子與硫酸根之間存在離子鍵，水分子與銅離子之間存在配位鍵，氧原子與氫原子、氧原子與硫原子之間存在極性鍵，水分子之間存在氫鍵；
（3）加C₂H₅OH，減小“溶劑”（C₂H₅OH和H₂O）的極性，降低離子化合物Cu（NH₃）₄SO₄?H₂O的溶解度，便于析出；
（4）Cu（NH₃）₄²⁺呈平面正方形結構，水成角型，Cu（NH₃）₄SO₄?H₂O晶體中呈正四面體為SO₄^2-；N、S、O雜化軌道類型是sp³；
（5）加熱，NH₃揮發，生成Cu（OH）₂藍色沉淀和（NH₄）₂SO₄．

解答：解：（I）A．第三周期元素元素隨核電荷數的增大，原子半徑減小（稀有氣體除外），a圖符合，故A正確；
B．同主族最外層電子數相同，ⅡA族元素的最外層電子數都是2，b圖符合，故B正確；
C．第二周期元素的電負性核電荷數的增大電負性增大，（稀有氣體除外），c圖符合，故C正確；
D．同周期元素隨核電荷數的增大第一電離能呈增大趨勢，但鎂元素、磷元素的最外層電子處于全滿、半滿穩定狀態，第一電離能高于同周期相鄰元素，鎂元素與磷元素之間隔兩種元素，圖D與實際不符，故D錯誤；
E．HF存在氫鍵，沸點最高，其它氫化物結構相似，相對分子質量越大，分子間作用力越強，沸點越高，圖E與實際不符，故E錯誤．
故選：ABC；
（II）（1）銅是29號元素，1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，銅原子價層電子的軌道排布式為；銅原子最外層排布為4s¹，同周期外層排布為4s¹，為沒有d能級的元素為K，d能級含有5個電子為Cr，
故答案為：； K、Cr；
（2）由結構可知，晶體中銅離子與硫酸根之間存在離子鍵，水分子與銅離子之間存在配位鍵，氧原子與氫原子、氧原子與硫原子之間存在極性鍵，水分子之間存在氫鍵，
故選：abcd；
（3）加C₂H₅OH，減小“溶劑”（C₂H₅OH和H₂O）的極性，降低離子化合物Cu（NH₃）₄SO₄?H₂O的溶解度，便于析出，
故答案為：加C₂H₅OH，減小“溶劑”（C₂H₅OH和H₂O）的極性，降低離子化合物Cu（NH₃）₄SO₄?H₂O的溶解度，便于析出；
（4）Cu（NH₃）₄²⁺呈平面正方形結構，水成角型，Cu（NH₃）₄SO₄?H₂O晶體中呈正四面體為SO₄^2-；SO₄^2-是正四面體結構，S雜化軌道類型是sp³，氨分子中含有3個N-H鍵、氮原子有1對孤對電子對，雜化軌道數為4，氮原子采取sp³雜化，水分子中含有2個O-H鍵、O原子有2對孤對電子對，雜化軌道數為4，O原子采取sp³雜化，
故答案為：SO₄^2-； N、S、O；
（5）加熱，NH₃揮發，生成Cu（OH）₂藍色沉淀和（NH₄）₂SO₄，故答案為：加熱，NH₃揮發，生成Cu（OH）₂藍色沉淀和（NH₄）₂SO₄．

點評：本題考查元素周期律、核外電子排布規律、晶體結構與化學鍵、平衡移動等，綜合性較大，難度較大，是對所學知識的綜合運用與學生能力的考查，對知識掌握要全面．