铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途,如超细铜粉可应用于导电材料、催化剂等领域中。超细铜粉的某制备方法如下:
(1)[Cu(NH3)4]SO4中,N、O、S三种元素的第一电离能从大到小的顺序为: 。
(2) SO42-中硫原子的杂化轨道类型是 :写出一种与SO42-互为等电子体的分子 。
(3)某反应在超细铜粉做催化剂作用下生成,则分子中 σ 键与 π 键之比为 。
(4)该化合物[Cu(NH3)4]SO4中存在的化学键类型有 。(填字母)
A.离子键; | B.金属键; | C.配位键; | D.非极性键;E.极性键 |
答案(14分)每空2分 (1)N>O>S (2)SP3杂化,CCl4 (3)14∶1
(4)ACE(选对两个得1分,只要选错得0分)(5)1S22S22P63S23P63d10或[Ar] 3d10 (6)CuCl
解析试题分析:(1)非金属性越强,第一电离能越大。由于氮元素的2p轨道电子处于半充满状态,稳定性强,所以第一电离能强于氧元素的,即第一电离能大小顺序是N>O>S。
(2) SO42-中S原子含有的孤对电子对数=(6+2-4×2)÷2=0,所以O42-是正四面体型较高,则硫原子的杂化轨道类型是sp3杂化:价电子数与原子数分别都相等的是等电子体,则与SO42-互为等电子体的分子是四氯化碳。
(3)单键都是σ 键,双键是由1个σ 键与 1个π 键构成的,则化合物分子中 σ 键与 π 键之比为14:1。
(4)化合物[Cu(NH3)4]SO4是配位化合物,含有离子键、配位健和极性键,答案选ACE。
(5)NH4CuSO3中的金属阳离子铜的化合价是+1价,则其核外电子排布式为1S22S22P63S23P63d10或[Ar] 3d10。
(6)根据晶胞的结构并依据均摊法可知,氯原子的个数=,铜原子的个数=4,所以该化合物的化学式是CuCl。
考点:考查电负性、核外电子排布、共价键、第一电离能、杂化轨道类型、晶体结构以及化学式的有关计算
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题综合性强,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练,旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,有利于培养学生的应试能力和逻辑推理能力。