题目内容
硫酸铜晶体溶解后溶液呈天蓝色，滴加氨水直至过量，最终得到深蓝色透明溶液，再加入无水乙醇，析出深蓝色晶体，化学式为：CuSO4?4NH3?H2O．请根据上述实验现象回答下列问题：
（1）写出配合物CuSO4?4NH3?H2O中的配体： ，配位数是： ．（用化学式或数字表示），N、O、S三种元素的第一电离能从大到小的顺序是 ．
（2）已知CuSO4?4NH3?H2O的结构与CuSO4?5H2O晶体相似，CuSO4?5H2O晶体的结构如图所示，请画出CuSO4?4NH3?H2O的结构示意图：
．
（3）在CuSO4?4NH3?H2O晶体中，中心原子是sp3杂化的原子有： （写元素符号）．其晶体结构中存在的化学键有： ．
A．范德华力 B．金属键 C．共价键 D．氢键 E．离子键 F．配位键．
（1）写出配合物CuSO4?4NH3?H2O中的配体：
（2）已知CuSO4?4NH3?H2O的结构与CuSO4?5H2O晶体相似，CuSO4?5H2O晶体的结构如图所示，请画出CuSO4?4NH3?H2O的结构示意图：
（3）在CuSO4?4NH3?H2O晶体中，中心原子是sp3杂化的原子有：
A．范德华力 B．金属键 C．共价键 D．氢键 E．离子键 F．配位键．
考点：配合物的成键情况,元素电离能、电负性的含义及应用,化学键,原子轨道杂化方式及杂化类型判断
专题：化学键与晶体结构
分析：（1）硫酸铜晶体溶解后溶液呈天蓝色，溶液中形成了四水合铜配离子，滴加氨水直至过量，最终得到深蓝色透明溶液，溶液中四水合铜配离子变成了四氨合铜配离子，所以在CuSO4?4NH3?H2O中的配体为四个氨分子，根据N、O、S三种元素在周期表中的位置，可以推断出它们第一电离能的大小；
（2）根据结构图可知，铜离子的配位数为4，将CuSO4?5H2O晶体中四个做配体的水分子换成氨分子即可得CuSO4?4NH3?H2O的结构示意图，据此答题；
（3）根据分子中中心原子的价层电子对数判断；根据晶体结构中微粒间的作用力分析；
（2）根据结构图可知，铜离子的配位数为4，将CuSO4?5H2O晶体中四个做配体的水分子换成氨分子即可得CuSO4?4NH3?H2O的结构示意图，据此答题；
（3）根据分子中中心原子的价层电子对数判断；根据晶体结构中微粒间的作用力分析；
解答：
解：（1）硫酸铜晶体溶解后溶液呈天蓝色，溶液中形成了四水合铜配离子，滴加氨水直至过量，最终得到深蓝色透明溶液，溶液中四水合铜配离子变成了四氨合铜配离子，所以在CuSO4?4NH3?H2O中的配体为四个氨分子，根据N、O、S三种元素在周期表中的位置，O、N元素都是第二周期非金属元素，同一周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p能级是半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，O、S在同一主族，同一主族自上而下第一电离能呈减小趋势，所以N、O、S三种元素的第一电离能从大到小的顺序是N＞O＞S，故答案为：NH3，4，N＞O＞S；
（2）根据结构图可知，铜离子的配位数为4，将CuSO4?5H2O晶体中四个做配体的水分子换成氨分子即可得CuSO4?4NH3?H2O的结构示意图为
，故答案为：；
（3）CuSO4中S与O形成4个σ键，没有孤对电子，是sp3杂化，NH3中N与H形成3个σ键，有1对孤对电子，则价层电子对数为4，是sp3杂化，H2O中O与H形成2个σ键，有2对孤对电子，则价层电子对数为4，是sp3杂化，则中心原子是sp3杂化的原子有N、O、S；CuSO4?4NH3?H2O中，Cu与N元素间形成配位键，H与N之间形成共价键，Cu与硫酸根离子之间形成离子键；
故答案为：N、O、S；CEF；
（2）根据结构图可知，铜离子的配位数为4，将CuSO4?5H2O晶体中四个做配体的水分子换成氨分子即可得CuSO4?4NH3?H2O的结构示意图为
，故答案为：；（3）CuSO4中S与O形成4个σ键，没有孤对电子，是sp3杂化，NH3中N与H形成3个σ键，有1对孤对电子，则价层电子对数为4，是sp3杂化，H2O中O与H形成2个σ键，有2对孤对电子，则价层电子对数为4，是sp3杂化，则中心原子是sp3杂化的原子有N、O、S；CuSO4?4NH3?H2O中，Cu与N元素间形成配位键，H与N之间形成共价键，Cu与硫酸根离子之间形成离子键；
故答案为：N、O、S；CEF；
点评：本题考查了配合物的结构、成键情况、第一电离能等知识，难度不大，解题时要学会对基础知识的灵活运用．
练习册系列答案
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C、 |
D、 |