Question

I．下列分子中，屬于非極性分子的是

BC

A、SO₂        B、BeCl₂     C、BBr₃       D、COCl₂
II．銅（Cu）是重要金屬，Cu的化合物在科學研究和工業(yè)生產(chǎn)中具有許多用途，如CuSO₄溶液常用作電解液、電鍍液等．請回答以下問題：
（1）Cu⁺基態(tài)核外電子排布式為

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰

．
（2）CuSO₄可由金屬銅與濃硫酸反應(yīng)制備，該反應(yīng)的化學方程式為：

Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O

；CuSO₄粉末常用來檢驗一些有機物中的微量水分，其原因是

白色無水硫酸銅可與水結(jié)合生成藍色的CuSO₄?5H₂O，顯示水合銅離子特征藍色

；
（3）SO₄^2-的立體構(gòu)型是

正四面體

，其中S原子的雜化軌道類型是

sp³

；
（4）元素金（Au）處于周期表中的第六周期，與Cu同族，一種銅合金晶體具有立方最密堆積的結(jié)構(gòu)，在晶胞中Cu原子處于面心，Au原子處于頂點位置，則該合金中Cu原子與Au原子數(shù)量之比為

3：1

；該晶體中，粒子之間的作用力是

金屬鍵

；
（5）上述晶體具有儲氫功能，氫原子可進入到由Cu原子與Au原子構(gòu)成的四面體空隙中．若將Cu原子與Au原子等同看待，該晶體儲氫后的晶胞結(jié)構(gòu)為CaF₂的結(jié)構(gòu)相似，該晶體儲氫后的化學式應(yīng)為

H₈AuCu₃

．

Answer 1

分析：Ⅰ結(jié)構(gòu)對稱，正負電荷的重心重合，電荷分布均勻，則為非極性分子；
（1）銅是29號元素，銅原子失去1個電子生成亞銅離子，根據(jù)基態(tài)離子核外電子排布式規(guī)則書寫；
（2）加熱條件下，銅和濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水，無水硫酸銅是白色的，CuSO₄?5H₂O是藍色的，顯示水合銅離子特征藍色；
（3）根據(jù)SO₄^2-中心原子含有的共價鍵個數(shù)與孤電子對個數(shù)之和確定其空間構(gòu)型和雜化方式；
（4）利用均攤法計算晶胞中含有的原子個數(shù)來確定原子個數(shù)之比，金屬晶體中存在金屬鍵；
（5）根據(jù)氟化鈣的結(jié)構(gòu)確定該晶體儲氫后的化學式．

解答：解：I．A、SO₂是V形結(jié)構(gòu)，正負電荷中心不重合，為極性分子，故錯誤；
B、BeCl₂是直線形結(jié)構(gòu)，正負電荷中心重合，為非極性分子，故正確；     
C、BBr₃是平面三角形結(jié)構(gòu)，正負電荷中心重合，為非極性分子，故正確；            
D、COCl₂是平面三角形結(jié)構(gòu)，但夾角不都相同，正負電荷中心不重合，為極性分子，故錯誤；
故選BC；
（1）銅是29號元素，銅原子失去1個電子生成亞銅離子，其核外電子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰；
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰；
（2）加熱條件下，銅和濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水，反應(yīng)方程式為：Cu+2 H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，白色無水硫酸銅可與水結(jié)合生成藍色的CuSO₄?5H₂O，顯示水合銅離子特征藍色；
故答案為：Cu+2 H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，白色無水硫酸銅可與水結(jié)合生成藍色的CuSO₄?5H₂O，顯示水合銅離子特征藍色；
（3）SO₄^2-離子中含有4個σ鍵，沒有孤電子對，所以其立體構(gòu)型是正四面體，硫原子采取sp³雜化；
故答案為：正四面體，sp³；
（4）在晶胞中Cu原子處于面心，Au原子處于頂點位置，所以該晶胞中含有銅原子個數(shù)=6×

1

2

=3，金原子個數(shù)=

1

2

×8=1，則該合金中Cu原子與Au原子數(shù)量之比為3：1，金屬晶體中含有金屬鍵；
故答案為：3：1；金屬鍵；
（5）根據(jù)氟化鈣的晶胞知，每個氫原子連接3個銅原子一個金原子，所以該晶胞中含有8個氫原子，則其化學式為：
H₈AuCu₃；
故答案為：H₈AuCu₃．

點評：本題考查了分子極性的判斷、原子的雜化、離子空間構(gòu)型的判斷等知識點，原子的雜化、離子或分子空間構(gòu)型的判斷是考試的熱點，是學習的重點．