Question

过二硫酸根中硫的杂化方式

Answer 1

根据SO42-中心原子含有的共价键个数与孤电子对个数之和确定其空间构型，根据硫原子均位于由氧原子组成的四面体的中心，且所有原子的最外层电子均满足8电子结构画图；
（2）S2O82-中存在一个过氧键（-O-O-）、S-O键、S=O键，根据化合价代数和等于所带电荷计算S2O82-中氧、硫元素的化合价；
（3）S2O82-中两个硫原子间存在过氧键，此过氧键中氧元素的化合价为-1价；
（4）过二硫酸可以看成是过氧化氢H-O-O-H中H原子被亚硫酸氢根HSO3-取代所得，所以水解得到过氧化氢；
解答： 解：（1）SO42-的价电子对数=
6+2
2
=4，形成四条杂化轨道，S原子的杂化方式为sp3，形成四面体结构，价电子对数=孤电子对数+配位原子数，可知孤电子对数为0，所以为正四面体结构，用实心圆点“●”和空心圆点“○”，所以SO42-的立体结构图为：，
故答案为：；
（2）过二硫酸中存在1个过氧键（-O-O-）、4个S=O键，4个S-O键，结构简式为，所以4个S=O键中，4个O原子显-2价、过氧键（-O-O-）2个O原子显-1价，4个S-O键中4个O原子显-2价，所以硫元素显+6价，
故答案为：；氧元素的化合价有-1、-2，硫元素的化合价为+6；
（3）S2O82-中过氧键（-O-O-）2个O原子显-1价，可降为稳定价态-2价，具有强氧化性，
故答案为：S2O82-中两个硫原子间存在过氧键，此过氧键中氧元素的化合价为-1价；
（4）过二硫酸可以看成是过氧化氢H-O-O-H中H原子被亚硫酸氢根HSO3-取代所得，所以水解H2S2O8+D218O=HSO318OD+HSO5D；HSO5D+D218O=HSO318OD+D2O2，到过氧化氢，
故答案为：H2S2O8+D218O=HSO318OD+HSO5D；HSO5D+D218O=HSO318OD+D2O2．
点评：本题主要考查了关于过二硫酸根离子结构的有关知识，掌握过二硫酸中存在1个过氧键（-O-O-）、4个S=O键，4个S-O键的化学键是解答的关键，题目难度中等．