Question

11．水是生命之源，也是一种常用的试剂．请回答下列问题：
（1）水分子中氧原子在基态时核外电子排布式为1s²2s²2p⁴；
（2）H₂O分子中氧原子采取的是sp³杂化．
（3）水分子容易得到一个H⁺形成水合氢离子（H₃O⁺）．对上述过程的下列描述不合理的是A．
A．氧原子的杂化类型发生了改变         
B．微粒的形状发生了改变
C．水合氢离子分子构型是三角锥型       
D．微粒中的键角发生了改变
（4）将白色的无水CuSO₄溶解于水中，溶液呈蓝色，是因为生成了一种呈蓝色的配合离子．请写出生成此配合离子的离子方程式：Cu²⁺+4H₂O=[Cu（H₂O）₄]²⁺．

Answer 1

分析 （1）氧的原子序数是8，最外层有6个电子；
（2）根据价电子对互斥理论判断杂化方式；
（3）水中氧的杂化为sp³，H₃O⁺中氧的杂化为sp³，据此解答；
（4）硫酸铜溶于水，铜离子与水生成了呈蓝色的配合离子[Cu（H₂O）₄]²⁺．

解答 解：（1）氧的原子序数是8，核外有8个电子，最外层为2，则基态时核外电子排布式为1s²2s²2p⁴，故答案为：1s²2s²2p⁴；
（2）水分子中O原子的价层电子数=2+$\frac{1}{2}$（6-2×1）=4，且含有2对孤电子对，所以采取SP³方式杂化，故答案为：sp³；
（3）A．水中氧的杂化为sp³，H₃O⁺中氧的杂化为sp³，则氧原子的杂化类型没有改变，故A错误；
B．水分子为V型，H₃O⁺为三角锥型，则微粒的形状发生了改变，故B正确；
C．H₃O⁺中氧的杂化为sp³，含有1个孤电子对，为三角锥型，故C正确；
D．水分子为V型，H₃O⁺为三角锥型，微粒中的键角发生了改变，故D正确；
故答案为：A；
（4）将白色的无水CuSO₄溶解于H₂O中，溶液呈蓝色，是因为生成了一种呈蓝色的配合离子，生成此配合离子的离子方程式：Cu²⁺+4H₂O=[Cu（H₂O）₄]²⁺，
故答案为：Cu²⁺+4H₂O=[Cu（H₂O）₄]²⁺．

点评 本题考查物质结构与性质，明确电子排布、杂化轨道理论的应用、空间构型、配位键等知识即可解答，题目难度中等，侧重于基础知识的综合应用的考查．