Question

【题目】（1）某科学工作者通过射线衍射分析推测胆矾中既含有配位键，又含有氢键，其结构可能如图所示，其中配位键和氢键均用虚线表示。

①写出基态Cu原子的核外电子排布式：__。

②写出图中水合铜离子的结构简式（必须将配位键表示出来）：__。

（2）很多不饱和有机物在Ni的催化作用下可以与H2发生加成反应，如①CH2=CH2、②CHCH、③、④HCHO等，其中碳原子采取sp2杂化的分子有__（填序号），推测HCHO分子的立体构型为__形。

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 ①③④ 平面三角

【解析】

(1)①铜是29号元素，其原子核外有29个电子，根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式；②CuSO45H2O中铜离子含有空轨道，水分子含有孤对电子对，铜离子与水分子之间形成配位键，铜离子配体数为4，据此书写水合铜离子的结构简式；

(2)根据杂化轨道数判断杂化类型，杂化轨道数=σ键数+孤对电子对数；根据杂化轨道方式及杂化轨道成键情况判断HCHO立体结构。

①铜是29号元素，其原子核外有29个电子，根据构造原理知，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，故答案为：1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1；

②CuSO45H2O中铜离子含有空轨道，水分子含有孤对电子对，铜离子与水分子之间形成配位键，铜离子配体数为4，水合铜离子的结构简式为，故答案为：；

(2)①CH2=CH2中每个碳原子成2个C-Hσ键，1个碳碳双键，双键中含有1个σ键、1个π键，杂化轨道数为2+1=3，所以碳原子采取sp2杂化；②CH≡CH中每个碳原子成1个C-Hσ键，1个碳碳三键，三键中含有1个σ键、2个π键，杂化轨道数为1+1=2，所以碳原子采取sp杂化；③苯中每个碳原子成1个C-Hσ键，2个C-Cσ键，同时参与成大π键，杂化轨道数为1+2=3，所以碳原子采取sp2杂化；④HCHO中碳原子成2个C-Hσ键，1个碳氧双键，双键中含有1个σ键、1个π键，杂化轨道数为2+1=3，所以碳原子采取sp2杂化；故①③④采取sp2杂化；HCHO中碳原子采取sp2杂化，杂化轨道为平面正三角形，没有孤对电子对，参与成键的原子不同，所以HCHO为平面三角形，故答案为：①③④；平面三角。