Question

20．X、Y、R为前四周期元素，且原子序数依次增大．XY₂是红棕色气体；X与氢元素可形成XH₃； R²⁺离子的3d轨道中有9个电子．请回答下列问题：
（1）将R单质的粉末加入XH₃的浓溶液中，通入Y₂，充分反应后溶液呈深蓝色，该反应的离子方程式是2Cu+8 NH₃•H₂O+O₂=2[Cu（NH₃）₄]²⁺+4OH^-+6H₂O．
（2）往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成[Cu（NH₃）₄]²⁺配离子．已知NF₃与NH₃的结构类似，但NF₃不易与Cu²⁺形成配离子，其主要原因是NF₃分子中氟原子电负性强，吸电子，使得氮原子上的孤对电子难于与Cu²⁺形成配位键．

Answer 1

分析 X、Y、R为前四周期元素，且原子序数依次增大．XY₂是红棕色气体，X与氢元素可形成XH₃，应分别为NO₂、NH₃，则X为N元素、Y为O元素； R²⁺离子的3d轨道中有9个电子，R²⁺离子核外电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹，则R原子核外电子数为2+8+17+2=29，故R为Cu，据此解答．

解答 解：X、Y、R为前四周期元素，且原子序数依次增大．XY₂是红棕色气体，X与氢元素可形成XH₃，应分别为NO₂、NH₃，则X为N元素、Y为O元素； R²⁺离子的3d轨道中有9个电子，R²⁺离子核外电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹，则R原子核外电子数为2+8+17+2=29，故R为Cu．
（1）将Cu单质的粉末加入NH₃的浓溶液中，通入O₂，充分反应后溶液呈深蓝色，生成[Cu（NH₃）₄]²⁺，该反应的离子方程式是：2Cu+8 NH₃•H₂O+O₂=2[Cu（NH₃）₄]²⁺+4OH^-+6H₂O，
故答案为：2Cu+8 NH₃•H₂O+O₂=2[Cu（NH₃）₄]²⁺+4OH^-+6H₂O；
（2）NF₃分子中氟原子电负性强，吸电子，使得氮原子上的孤对电子难于与Cu²⁺形成配位键，
故答案为：NF₃分子中氟原子电负性强，吸电子，使得氮原子上的孤对电子难于与Cu²⁺形成配位键．

点评 本题考查结构性质位置关系用，推断元素是解题关键，侧重对配合物的考查，（2）中注意从电负性理解分析，难度中等．