Question

1．氨和水都是常用的試劑．請回答下列問題：
（1）氮元素在元素周期表中的位置是；基態氮原子的核外電子中，未成對電子數與成對電子數之比為3：4．
（2）NH₃分子可結合一個H⁺形成銨根離子（NH₄⁺）．
①NH₃分子中N原子的雜化類型是sp³．
②NH₃分子與H⁺結合的過程中未發生改變的是B（填選項字母）．
A．微粒的空間結構  B．N原子的雜化類型  C．H-N-H的鍵角
（3）將氨氣通入CuSO₄溶液中，產生藍色沉淀，繼續通過量氨氣，沉淀溶解，得到藍色透明溶液．[Cu（H₂O）₆]²⁺（水合銅離子）和[Cu（NH₃）₄]²⁺中共同含有的化學鍵類型是共價鍵、配位鍵．生成藍色沉淀的離子方程式是Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺．

Answer 1

分析 （1）N原子的核外電子排布式為1s²2s²2p³，s能級有1個軌道，1s、2s電子為成對電子，2p能級有3個軌道，3個電子各占據1個軌道，是未成對電子；
（2）①NH₃分子中N原子呈3個N-H，含有1對孤對電子，雜化軌道數目為4，采取sp³雜化；
②NH₃分子是三角錐型，NH₄⁺是正四面體型，鍵角不變，NH₄⁺中N原子呈4個N-H，雜化軌道數目為4，采取sp³雜化；
（3）銅離子與水分子、氨氣分子之間形成配位鍵，水分子中O-H鍵、氨分子中N-H鍵都是共價鍵，硫酸銅和一水合氨反應生成氫氧化銅沉淀．

解答 解：（1）N原子的核外電子排布式為1s²2s²2p³，s能級有1個軌道，1s、2s電子為成對電子，2p能級有3個軌道，3個電子各占據1個軌道，是未成對電子，故未成對電子數與成對電子數之比為3：4，故答案為：3：4；
（2）①NH₃分子中N原子呈3個N-H，含有1對孤對電子，雜化軌道數目為4，采取sp³雜化，故答案為：sp³；
②NH₃分子是三角錐型，NH₄⁺是正四面體型，鍵角不變，NH₄⁺中N原子呈4個N-H，雜化軌道數目為4，采取sp³雜化，都采取sp³雜化，故答案為：B；
（3）銅離子與水分子、氨氣分子之間形成配位鍵，水分子中O-H鍵、氨分子中N-H鍵都是共價鍵，生成藍色沉淀的離子方程式為：Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺，
故答案為：共價鍵、配位鍵，Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺．

點評 本題考查了氨氣分子結構，原子核外電子排布式，雜化軌道理論，絡合物形成和化學鍵的形成，題目難度中等．