Question

銅在我國(guó)有色金屬材料的消費(fèi)中僅次于鋁，廣泛地應(yīng)用于電氣、機(jī)械制造、國(guó)防等領(lǐng)域�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

(1)銅原子基態(tài)電子排布式為 ；

(2)用晶體的x射線衍射法可以測(cè)得阿伏加德羅常數(shù)。對(duì)金屬銅的測(cè)定得到以下結(jié)果：晶胞為面心立方最密堆積，邊長(zhǎng)為361 pm。又知銅的密度為9.00g·cm-3，則銅晶胞的體積是

cm3、晶胞的質(zhì)量是 g，阿伏加德羅常數(shù)為 (列式計(jì)算，己知Ar(Cu)=63.6)；

(3)氯和鉀與不同價(jià)態(tài)的銅可生成兩種化合物，這兩種化合物都可用于催化乙炔聚合，其陰離子均為無(wú)限長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)(如下圖)，a位置上Cl原子的雜化軌道類型為 。已知其中一種化合物的化學(xué)式為KCuCl3，另一種的化學(xué)式為 ；

(4)金屬銅單獨(dú)與氨水或單獨(dú)與過(guò)氧化氫都不能反應(yīng)，但可與氨水和過(guò)氧化氫的混合溶液反應(yīng)，其原因是 ，反應(yīng)的化學(xué)方應(yīng)程式為 。

 

Answer 1

（1）1s22s22p63s23p63d104s1；（2）4.70×10-23；4.23×10-22；NA=63.6g.mol-1/（0.25×4.23×10-22g）=6.01×10-23；（3）sp3；K2CuCl3；（4）過(guò)氧化氫為氧化劑，氨與Cu形成配離子，兩者相互促進(jìn)使反應(yīng)進(jìn)行；Cu+H2O2+4NH3 = Cu(NH3)42+ +2OH-。

【解析】：（1）根據(jù)銅元素在周期表中的位置：第四周期第IB族，其核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d104s1；（2）根據(jù)晶胞的邊長(zhǎng)，其體積為a3，即4.70×10-23 cm3；晶胞的質(zhì)量=體積×密度，故其質(zhì)量為4.23×10-22g；在一個(gè)體心晶胞含4個(gè)銅原子，故銅的摩爾質(zhì)量=1/4×晶胞質(zhì)量×NA，可知NA=63.6g.mol-1/（0.25×4.23× 10-22g）=6.01×10-23；（3）a位置上Cl原子的雜化軌道類型為：sp3；一種化合物的化學(xué)式為KCuCl3，其中銅元素為+2價(jià)，故另一種化合物中銅為+1價(jià)，其化學(xué)式為：K2CuCl3；（4）題中給出了兩物質(zhì)和銅單獨(dú)不反應(yīng)，而同時(shí)混合能反應(yīng)，說(shuō)明兩者能互相促進(jìn)，其中過(guò)氧化氫為氧化劑，氨與Cu形成配離子，兩者相互促進(jìn)使反應(yīng)進(jìn)行；方程式可表示為：Cu+H2O2+4NH3 = Cu(NH3)42+ +2OH-。

【考點(diǎn)定位】此題以銅元素及其化合物為載體，綜合考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)模塊的主干知識(shí)。

[選修2——化學(xué)與技術(shù)]