Question

【題目】A.[物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]

CuSO4和Cu(NO3)2是自然界中重要的銅鹽。回答下列問題：

（1）Cu2+基態(tài)核外電子排布式為________，S、O、N三種元素的第一電離能由大到小為________。

（2）SO42-的立體構(gòu)型是______，與SO42-互為等電子體的一種分子為_____（填化學(xué)式）。

（3）往Cu(NO3)2溶液中通入足量NH3能生成配合物[Cu(NH3)4](NO3)2。其中NO3-中心原子的雜化軌道類型為________。

（4）利用CuSO4和NaOH制備的Cu(OH)2檢驗(yàn)醛基時(shí)，生成紅色的Cu2O，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，其中O2-的配位數(shù)是______________。

B.[實(shí)驗(yàn)化學(xué)]

實(shí)驗(yàn)室以苯甲醛為原料制備間溴苯甲醛 (實(shí)驗(yàn)裝置見圖，相關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)見附表)。其實(shí)驗(yàn)步驟為：

步驟1：將三頸瓶中的一定配比的無(wú)水AlCl3、1，2－二氯乙烷和苯甲醛充分混合后，升溫至60℃，緩慢滴加經(jīng)濃硫酸干燥過的液溴，保溫反應(yīng)一段時(shí)間，冷卻。

步驟2：將反應(yīng)混合物緩慢加入一定量的稀鹽酸中，攪拌、靜置、分液。有機(jī)相用10%NaHCO3溶液洗滌。

步驟3：經(jīng)洗滌的有機(jī)相加入適量無(wú)水MgSO4固體，放置一段時(shí)間后過濾。

步驟4：減壓蒸餾有機(jī)相，收集相應(yīng)餾分。

（1）實(shí)驗(yàn)裝置中冷凝管的主要作用是________，錐形瓶中的溶液應(yīng)為________。

（2）步驟1所加入的物質(zhì)中，有一種物質(zhì)是催化劑，其化學(xué)式為_________。

（3）步驟2中用10%NaHCO3溶液洗滌有機(jī)相，是為了除去溶于有機(jī)相的______(填化學(xué)式)。

（4）步驟3中加入無(wú)水MgSO4固體的作用是_________。

（5）步驟4中采用減壓蒸餾技術(shù)，是為了防止_____。

附表 相關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)（101kPa）

物質(zhì)	沸點(diǎn)/℃	物質(zhì)	沸點(diǎn)/℃
溴	58．8	1，2-二氯乙烷	83．5
苯甲醛	179	間溴苯甲醛	229

Answer 1

【答案】 [Ar]3d9 N>0>S 正四面體 CCl4(或SiF4等） sp2 4 冷凝回流 NaOH AlCl3 Br2 HCl 除去有機(jī)相的水 間溴苯甲醛被氧化

【解析】A.[物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]

（1）Cu2+基態(tài)核外電子排布式為[Ar]3d9 ，N、O屬于同一周期元素且原子序數(shù)依次減小，同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大，但第ⅤA族的大于第ⅥA族的，所以其第一電離能大小順序是N＞O＞S

（2）SO42－ 中心S 有8個(gè)電子，sp3雜化SO42-的立體構(gòu)型是正四面體，等電子體是原子數(shù)和價(jià)電子數(shù)相同，與SO42-互為等電子體的一種分子為 CCl4(或SiF4等）

（3）NO3-中心原子N與O形成三個(gè)δ鍵，無(wú)孤電子對(duì)，NO3-中心原子的雜化軌道類型為sp2

（4）Cu2O，從晶胞看，白圈代表O，配位數(shù)數(shù)一下與某個(gè)原子等距且最近的周圍原子就行了，與O相連的銅有4個(gè)，配位數(shù)為4。

答案： (1). [Ar]3d9 (2). N>0>S (3). 正四面體 (4). CCl4(或SiF4等） (5). sp2 (6). 4

B.[ 實(shí)驗(yàn)化學(xué)]

（1）因溴易揮發(fā)，為使溴充分反應(yīng)，應(yīng)進(jìn)行冷凝回流，以增大產(chǎn)率，實(shí)驗(yàn)裝置中冷凝管的主要作用是冷凝回流，發(fā)生的反應(yīng)是取代反應(yīng)，生成間溴苯甲醛和HBr，用NaOH溶液吸收HBr，防止污染空氣；

（2）步驟1：將三頸瓶中的一定配比的無(wú)水AlCl3、1，2－二氯乙烷和苯甲醛充分混合后，1，2－二氯乙烷為溶劑，苯甲醛為反應(yīng)物，故AlCl3為是催化劑；

（3）步驟2：將反應(yīng)混合物緩慢加入一定量的稀鹽酸中，攪拌、靜置、分液。有機(jī)相用10%NaHCO3溶液洗滌。反應(yīng)混合物中有Br2、HCl，加入NaHCO3與它們反應(yīng)。

（4）經(jīng)洗滌的有機(jī)物含有水，步驟3：經(jīng)洗滌的有機(jī)相加入適量無(wú)水MgSO4固體，可起到除去有機(jī)相中水的作用；

（5）減壓蒸餾可降低沸點(diǎn)，避免溫度過高，導(dǎo)致間溴苯甲醛被氧化。

答案： (7). 冷凝回流 NaOH (8). AlCl3 (9). Br2 (10). HCl (11). 除去有機(jī)相的水 (12). 間溴苯甲醛被氧化