目前半导体生产正在进行一场“铜芯片”*:在硅芯片上用铜代替铝布线。古老的金属铜在现代科技应用上取得了突破。...
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目前半导体生产正在进行一场“铜芯片”*:在硅芯片上用铜代替铝布线。古老的金属铜在现代科技应用上取得了突破。用黄铜矿(主要成分为CuFeS2)生产粗铜,其反应原理如下:
(1)基态铜原子的价电子排布式为____________,硫、氧元素相比,第一电离能较大的元素是________(填元素符号)。
(2)反应①、②中均生成有相同的气体分子,该分子的中心原子杂化类型是_________,其立体结构是________,与该分子互为等电子体的单质气体的化学式是________。
(3)某学生用硫*铜溶液与氨水做了一组实验:CuSO4溶液蓝*沉淀沉淀溶解,得到深蓝*透明溶液。生成蓝*沉淀溶于氨水的离子方程式为__________________;
(4)铜是第四周期最重要的过渡元素之一,其单质及化合物具有广泛用途。铜晶体中铜原子堆积方式为________;铜的某种氧化物晶胞结构如图所示,若该晶体的密度为d g/cm3,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞中铜原子与氧原子之间的最近距离为________pm。(用含d和NA的式子表示)
【回答】
【*】 (1). 3d104s1 (2). O (3). sp2杂化 (4). V型 (5). O3(或气态S3) (6). Cu(OH)2+4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O或Cu(OH)2+4NH3=== [Cu(NH3)4]2++2OH- (7). 面心立方最密堆积 (8). 。
【解析】试题分析:(1)铜位于第四周期IB族,价电子包括最外层电子和次外层电子的d能级,即铜原子的价电子为3d104s1,同主族从上到下第一电离能减小,即O的第一电离能最大;(2)产生的气体为SO2,中心原子S的含有2个σ键,孤电子对数(6-2×2)/2=1,杂化轨道数为3,即类型是sp2,立体结构是V型;单质的等电子体为O3;(3)形成络合物,其离子反应方程式为:Cu(OH)2+4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O或Cu(OH)2+4NH3===[Cu(NH3)4]2++2OH-;(4)铜晶体的是面心立方最密堆积,O的个数为8×1/8+1=2,铜位于体心,化学式为Cu2O,晶胞的质量为2×144/NAg,根据晶胞的密度定义,晶胞的边长是cm,铜和氧原子最近的原子之间距离是体对角线的1/4,因此距离是pm。
考点:考查电子排布式、第一电离能、杂化类型、配合物、晶胞等知识。
知识点:物质结构 元素周期律
题型:综合题
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