硫酸铜可以用作媒染剂、杀虫剂、杀菌剂和防腐剂．（1）Cu2+的基态电子排布式为．（2）与H2O互为等电子体的一种阳离子为（填化学式）．经测定，硫酸铜溶液中存在H5O2+离子（结构如

Question

硫酸铜可以用作媒染剂、杀虫剂、杀菌剂和防腐剂．
（1）Cu²⁺的基态电子排布式为___．
（2）与H₂O互为等电子体的一种阳离子为___（填化学式）．经测定，硫酸铜溶液中存在H₅O₂⁺离子（结构如图1），则在该离子中存在的作用力类型有___．
a．配位键    b．极性键    c．非极性键    d．离子键
e．金属键    f．氢键    g．范德华力    h．σ键    i．π键
（3）1mol水合铜离子（[Cu（H₂O）₄]²⁺ ）中含有σ键数目为___．韩国首尔大学科学家将水置于一个足够强的电场中，在20℃时，水分子瞬间凝固形成了“暖冰”．请从结构角度解释生成暖冰的原因___．
（4）图2是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图，则该氧化物的化学式为___．

Answer 1

（1）Cu²⁺的基态电子排布式为[Ar]3d⁹，故答案为：[Ar]3d⁹；
（2）与H₂O互为等电子体的阳离子应含有3个原子、且电子数为10，应为H₂F⁺，则在该离子中存在氧氢配位键、氢氧极性键和σ键、分子间存在氢键，所以abfh正确，故答案为：H₂F⁺；abfh；
（3）Cu²⁺含有空轨道，H₂O含有孤对电子，可形成配位键，铜离子配体数为4，配离子[Cu（H₂O）₄]²⁺中1个Cu²⁺与4个H₂O形成配位键，1个H₂O含2个O-H键，所以1mol水合铜离子中含有σ键数目为12mol，水分子之间主要通过氢键形成固体，水分子是极性分子，在电场作用下定向有规则的排列，水分子间更易形成氢键，
故答案为：12mol；水分子是极性分子，在电场作用下定向有规则的排列，分子间通过氢键结合而成固体；
（4）已知顶点和体心为O，则晶胞中含有O的个数为8×(1)/(8)+6×(1)/(2)=4，Cu位于晶胞内部，则平均一个晶胞含有4个Cu，4个O，所以化学式为CuO，故答案为：CuO．