Question

【题目】将过量的氨水加到硫酸铜溶液中，溶液最终变成深蓝色，继续加入乙醇，析出深蓝色的晶体[Cu(NH3)4]SO4H2O。

（1）Cu2+价电子排布式为_______；[Cu(NH3)4]SO4H2O中，1mol[Cu(NH3)4]2+含有σ键的数目为_____。

（2）SO42-中S原子轨道杂化类型为_____，H2O与H+以配位键形成H3O+，则H3O+的空间构型为____(用文字描述)。

（3）N、O、S第一电离能由大到小的顺序为___________。

（4）某含有结晶水的铜的氯化物的晶胞结构如图所示，该化合物的化学式是________。

Answer 1

【答案】 3d9 16mol sp3 三角锥形 N>O>S CuCl22H2O

【解析】试题分析：本题考查价电子排布式的书写，第一电离能的比较，σ键的确定，原子杂化方式的判断，离子空间构型的判断，晶体化学式的确定。

（1）Cu原子核外有29个电子，基态Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，Cu2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，Cu2+的价电子排布式为3d9。每个NH3分子中含有3个氮氢σ键，Cu2+与4个NH3间形成4个配位键，配位键也是σ键，1个[Cu（NH3）4]2+含有的σ键为4+43=16个，1mol[Cu（NH3）4]2+含有的σ键为16mol。

（2）SO42-中S原子上的孤电子对数为（6+2-42）=0，成键电子对数为4，S的价层电子对数为0+4=4，S原子为sp3杂化。H3O+与NH3互为等电子体，NH3分子的空间构型为三角锥形，H3O+的空间构型为三角锥形。

（3）O、N都处于第二周期，O原子的价电子排布式为2s22p4，N原子的价电子排布式为2s22p3，N原子的2p轨道处于半充满较稳定，第一电离能：NO；O、S都处于VIA族，同主族从上到下第一电离能逐渐减小，第一电离能：OS；N、O、S第一电离能由大到小的顺序为NOS。

（4）用“均摊法”，Cu2+：8+2=2，Cl-：4+2=4，H2O：8+4=4，Cu2+、Cl-、H2O的个数比为2:4:4=1:2:2，该化合物的化学式为CuCl2·2H2O。