Question

銅合金是人類使用最早的金屬材料．銅在化合物中的常見化合價有+l、+2等，故能形成多種銅的化合物．
（1）基態(tài)Cu原子的電子排布式是

[Ar]3d¹⁰4s¹

；
（2）許多+l價銅的配合物溶液能吸收CO和烯烴（如C₂H₄、CH₃CH=CH₂等），試問：形成配位化合物的條件

中心原子有空軌道，配位原子有孤對電子

，已知CO和N₂屬于等電子體，試寫出CO的結構式

C≡O

，CH₃CH=CH₂分子中c子采取的雜化方式有

sp²、sp³

．
（3）在硫酸銅溶液中逐滴滴加氨水至過量，先出現藍色沉淀，最后溶解形成深藍色的溶液．寫出此藍色沉淀溶解的離子方程式：

Cu（OH）₂+4NH₃．H₂O=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-+4H₂O

；
根據價層電子對互斥模型，預測SO₄^2-的空間構型為

正四面體

，與SO₄^2-屬于等電子體的離子團有

PO₄^3-
ClO₄^-

（試寫1例）

Answer 1

分析：（1）Cu是29號元素，原子核外有29個電子，根據原子核外電子排布式的書寫規(guī)則書寫，注意先排4s電子后排3d電子．
（2）形成配位化合物的條件中心原子提供空軌道，配位原子提供孤對電子；根據氮氣分子的結構式寫出CO的結構式；根據每個碳原子含有的σ個數、孤電子對個數之和判斷雜化類型．
（3）硫酸銅先和氨水反應生成氫氧化銅沉淀，后氫氧化銅和氨水反應生成絡合物；根據SO₄^2-中心原子含有的共價鍵個數與孤電子對個數之和確定其空間構型；原子總數、價電子總數相同的離子也是等電子體．

解答：解：（1）Cu是29號元素，原子核外有29個電子，銅原子原子核外電子排布式為：[Ar]3d¹⁰4s¹．
故答案為：[Ar]3d¹⁰4s¹．
（2）形成配位化合物的條件中心原子提供空軌道，配位原子提供孤對電子；CO和N₂屬于等電子體，等電子體的結構和性質相似，氮氣分子的結構式為：N≡N，所以CO的結構式為C≡O；CH₃CH=CH₂分子中甲基上含有4個σ鍵，沒有孤電子對，所以甲基是 sp³雜化，剩余兩個碳原子每個碳原子含有3個σ鍵，沒有孤電子對，所以是采取sp²雜化．
故答案為：中心原子有空軌道，配位原子有孤對電子；C≡O；sp³、sp²．
（3）硫酸銅先和氨水反應生成氫氧化銅沉淀，后氫氧化銅和氨水反應生成絡合物，所以藍色沉淀溶解的離子方程式為
Cu（OH）₂+4NH₃．H₂O=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-+4H₂O；SO₄^2-中心原子含有4個σ鍵，孤電子對數=

1

2

（6+2-4×2）=0，所以其空間構型為正四面體結構；SO₄^2-屬于等電子體的離子團有PO₄^3-、ClO₄^-．
故答案為：Cu（OH）₂+4NH₃．H₂O=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-+4H₂O；PO₄^3-、ClO₄^-．

點評：本題考查了等電子體理論、離子的空間構型、原子核外電子排布式的書寫等知識點，難度不大，注意離子或分子的空間構型是高考的熱點，是學習的重點．