【选做题】本题包括A、B两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A小题评分。A.[物质结构与性质]

21．（12分）Cu2O广泛应用于太阳能电池领域。以CuSO4、NaOH和抗坏血酸为原料，可制备Cu2O。

（1）Cu2+基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9。

（2）SO42﹣的空间构型为正四面体形（用文字描述）；Cu2+与OH﹣反应能生成[Cu（OH）4]2﹣，[Cu（OH）4]2﹣中的配位原子为O（填元素符号）。

（3）抗坏血酸的分子结构如图1所示，分子中碳原子的轨道杂化类型为sp3、sp2；推测抗坏血酸在水中的溶解性：易溶于水（填“难溶于水”或“易溶于水”）。

（4）一个Cu2O晶胞（如图2）中，Cu原子的数目为4。

【考点】98：判断简单分子或离子的构型；9I：晶胞的计算；9S：原子轨道杂化方式及杂化类型判断

【分析】（1）Cu原子失去4s能级上1个电子、3d能级上1个电子生成铜离子，据此书写该基态离子核外电子排布式；

（3）中1、2、3号C原子价层电子对个数是4，4、5、6号碳原子价层电子对个数是3，根据价层电子对互斥理论判断该分子中C原子轨道杂化类型；抗坏血酸中羟基属于亲水基，增大其水解性；

【解答】解：（1）Cu原子失去4s能级上1个电子、3d能级上1个电子生成铜离子，该基态离子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9，

故答案为：1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9；

故答案为：正四面体形；O；

（3）中1、2、3号C原子价层电子对个数是4，4、5、6号碳原子价层电子对个数是3，根据价层电子对互斥理论判断该分子中C原子轨道杂化类型，1、2、3号C原子采用sp3杂化，4、5、6号C原子采用sp2杂化；抗坏血酸中羟基属于亲水基，增大其水解性，所以抗坏血酸易溶于水，

故答案为：sp3、sp2；易溶于水；

故答案为：4。

【点评】本题考查物质结构和性质，涉及晶胞计算、原子杂化类型判断、微粒空间构型判断、核外电子排布式的书写等，侧重考查基础知识综合运用、空间想像能力及计算能力，注意均摊法在晶胞计算中的灵活运用，题目难度不大。

[实验化学]

实验步骤如下：

步骤1：在反应瓶中，加入14g丙炔酸、50mL甲醇和2mL浓硫酸，搅拌，加热回流一段时间。

步骤2：蒸出过量的甲醇（装置如图）。

步骤3：反应液冷却后，依次用饱和NaCl溶液、5%Na2CO3溶液、水洗涤。分离出有机相。

步骤4：有机相经无水Na2SO4干燥、过滤、蒸馏，得丙炔酸甲酯。

（1）步骤1中，加入过量甲醇的目的是作为溶剂、提高丙炔酸的转化率。

（2）步骤2中，如图所示的装置中仪器A的名称是（直形）冷凝管；蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的目的是防止暴沸。

（3）步骤3中，用5%Na2CO3溶液洗涤，主要除去的物质是丙炔酸；分离出有机相的操作名称为分液。

（4）步骤4中，蒸馏时不能用水浴加热的原因是丙炔酸甲酯的沸点比水的高。

【考点】U3：制备实验方案的设计

【分析】（1）酯化反应为可逆反应，一种反应物过量，有利于另一种反应物的转化，且甲醇可起到溶剂的作用；

（2）由仪器图形可知A为冷凝管，加热纯液体，应避免暴沸；

（3）丙炔酸具有酸性，可与碳酸钠溶液反应，生成的丙炔酸甲酯不溶于水，可用分液的方法分离；

（4）丙炔酸甲酯的沸点为103﹣105℃，比水的沸点高。

【解答】解：（1）酯化反应为可逆反应，甲醇过量，有利于丙炔酸的转化，提高利用率，且甲醇可起到溶剂的作用，故答案为：作为溶剂、提高丙炔酸的转化率；

（2）由仪器图形可知A为冷凝管或直形冷凝管，加热纯液体，应加入碎瓷片，可避免暴沸，

故答案为：（直形）冷凝管；防止暴沸；

（3）丙炔酸具有酸性，可与碳酸钠溶液反应，则加入饱和碳酸钠溶液可除去丙炔酸，生成的丙炔酸甲酯不溶于水，溶液分层，可用分液的方法分离，

故答案为：丙炔酸；分液；

（4）丙炔酸甲酯的沸点为103﹣105℃，比水的沸点高，在不能用水浴加热，可采用油浴加热的方法，

故答案为：丙炔酸甲酯的沸点比水的高。