铜是重要金属，Cu的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途，如CuSO4溶液常用作电解液、电镀液等．请回答以下问题：（1）Cu位于元素周期表族．Cu2+的核外电子排布式为．（2）CuS

Question

铜是重要金属，Cu的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途，如CuSO₄溶液常用作电解液、电镀液等．请回答以下问题：
（1）Cu位于元素周期表___ 族．Cu²⁺的核外电子排布式为___．
（2）CuSO₄可由金属铜与浓硫酸反应制备，该反应的化学方程式为___；CuSO₄粉末常用来检验一些有机物中的微量水分，其原因是___．
（3）SO₄^2-的立体构型是___，其中S原子的杂化轨道类型是___．
（4）Cu₂O的熔点比Cu₂S的___（填“高”或“低”），请解释原因___．
（5）往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成²⁺配离子．已知NF₃与NH₃的空间构型都是三角锥形，但NF₃不易与Cu²⁺形成配离子，其原因是___．
（6）元素金（Au）处于周期表中的第六周期，与Cu同族，Au原子最外层电子排布式为___；一种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为___；该晶体中，原子之间的作用力是___．
（7）上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中．若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构为CaF₂的结构相似，该晶体储氢后的化学式应为___．

Answer 1

（1）铜是29号元素，位于周期表中第四周期，第ⅠB族，根据原子核外电子排布规律可写出Cu²⁺的核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹，
故答案为：ⅠB；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹；
（2）加热条件下，铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应方程式为：Cu+2 H₂SO₄（浓）(△.)/()CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，白色无水硫酸铜可与水结合生成蓝色的CuSO₄•5H₂O，显示水合铜离子特征蓝色；
故答案为：Cu+2 H₂SO₄（浓）(△.)/()CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；白色无水硫酸铜可与水结合生成蓝色的CuSO₄•5H₂O；
（3）SO₄^2-离子中含有4个σ键，没有孤电子对，所以其立体构型是正四面体，硫原子采取sp³杂化；
故答案为：正四面体；sp³；
（4）氧离子的半径小于硫离子，半径越小，晶格能越大，物质的熔沸点就越高，所以Cu₂O的熔点比Cu₂S的高；
故答案为：高；半径越小，晶格能越大，物质的熔沸点就越高；
（5）N、F、H三种元素的电负性：F>N>H，所以NH₃中共用电子对偏向N，而在NF₃中，共用电子对偏向F，偏离N原子，导致NF₃中N原子核对其孤对电子的吸引能力增强，难以形成配位键，故NF₃不易与Cu²⁺形成配离子；
故答案为：F的电负性大于N，NF₃中，共用电子对偏向F，偏离N原子，导致NF₃中N原子核对其孤对电子的吸引能力增强，难以形成配位键；
（6）元素金（Au）处于周期表中的第六周期，与Cu同族，则最外层电子数为1，则最外层电子排布式为6s¹，在晶胞中Cu原子处于面心，N（Cu）=6×(1)/(2)=3，Au原子处于顶点位置，N（Au）=8×(1)/(8)=1，则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为3：1，为金属晶体，原子间的作用力为金属键；
故答案为：6s¹；3：1；金属键；
（7）CaF₂的结构如图，氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中，则H原子应位于晶胞内部，则应含有8个H，则化学式为Cu₃AuH₈；
故答案为：Cu₃AuH₈．