铜的配合物在自然界中广泛存在,请回答下列问题:已知:铜离子的配位数通常为4。
(1)基态29Cu的价电子排布式为 3d104s13d104s1。
(2)硫酸铜溶液中存在多种微粒:
①硫酸铜溶液呈蓝色的原因是其中存在配离子 [Cu(H2O)4]2+[Cu(H2O)4]2+(填化学式),配体中提供孤电子对的原子是 OO(填元素符号)。
②用价电子对互斥理论对以下微粒的空间构型进行分析,完成表。
微粒 | 中心原子上 的孤电子对 数 |
中心原子上的 价电子对总数 |
价电子对互斥理论 (VSEPR)模型名称 |
分子或离子 空间结构名称 |
H2O |
2 2
|
4 4
|
四面体 四面体
|
V形 V形
|
SO 2 - 4 |
0 0
|
4 4
|
正四面体 正四面体
|
正四面体 正四面体
|
SO
2
-
4
sp3
sp3
、sp3
sp3
。(3)同学甲设计如下制备铜的配合物的实验:

①结合化学平衡原理解释试管c中浑浊液转变为深蓝色溶液的原因
浑浊液中存在平衡:Cu(OH)2(s)⇌Cu2+(aq)+2OH-(aq),加入NH3•H2O后Cu2+与NH3配位形成[Cu(NH3)4]2+,c(Cu2+)降低,使得平衡正向移动,浑浊液转变为深蓝色溶液
浑浊液中存在平衡:Cu(OH)2(s)⇌Cu2+(aq)+2OH-(aq),加入NH3•H2O后Cu2+与NH3配位形成[Cu(NH3)4]2+,c(Cu2+)降低,使得平衡正向移动,浑浊液转变为深蓝色溶液
。②由上述实验可得出以下结论:
结论1:配合物的形成与
配体的种类
配体的种类
、配体的浓度
配体的浓度
有关:结论2:结合上述实验,试管b、c中深蓝色配离子的稳定性强弱顺序为:
[Cu(NH3)4]2+
[Cu(NH3)4]2+
>[Cu(OH)4]2-
[Cu(OH)4]2-
(填化学式)。【答案】3d104s1;[Cu(H2O)4]2+;O;2;4;四面体;V形;0;4;正四面体;正四面体;sp3;sp3;浑浊液中存在平衡:Cu(OH)2(s)⇌Cu2+(aq)+2OH-(aq),加入NH3•H2O后Cu2+与NH3配位形成[Cu(NH3)4]2+,c(Cu2+)降低,使得平衡正向移动,浑浊液转变为深蓝色溶液;配体的种类;配体的浓度;[Cu(NH3)4]2+;[Cu(OH)4]2-
【解答】
【点评】
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