Question

【題目】N,P,As等元素的化合物在生產(chǎn)和研究中有許多重要用途。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)意大利羅馬大學(xué)的FuNvio Cacace等人獲得了極具理論研究意義的N4分子,該分子的空間構(gòu)型與P4類(lèi)似,其中氮原子的軌道雜化方式為_______,N—N鍵的鍵角為____。

(2)基態(tài)砷原子的價(jià)電子排布圖為_______,砷與同周期相鄰元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>______。

(3)配位原子對(duì)孤對(duì)電子的吸引力越弱,配體越容易與過(guò)渡金屬形成配合物。與的結(jié)構(gòu)相似,和過(guò)渡金屬更容易形成配合物的是__________填PH4”或“”。

(4)SCl3+和是等電子體,的空間構(gòu)型是_________。鍵鍵長(zhǎng)____鍵鍵長(zhǎng)填“”、“”或“”,原因是____________。

Answer 1

【答案】sp3 60° As＞Se＞Ge PH3 三角錐形 ＜ S 原子半徑小于P原子半徑，故 S-Cl 鍵要比 P-Cl 鍵短

【解析】

(1)N4分子的空間構(gòu)型與P4類(lèi)似，4個(gè)N原子形成正四面體構(gòu)型，每個(gè)N原子形成3個(gè)N-N鍵，還含有1對(duì)孤對(duì)電子；

(2)As元素處于第四周期VA族，價(jià)電子排布式為4s24p3，結(jié)合泡利原理、洪特規(guī)則畫(huà)出價(jià)電子排布圖；As原子4p軌道為半滿(mǎn)穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素的；

(3)元素的電負(fù)性越小，對(duì)孤電子對(duì)吸引越弱，越容易形成配位鍵；

(4)PCl3中P原子形成3個(gè)P-Cl鍵，含有1對(duì)孤對(duì)電子，其空間結(jié)構(gòu)三角錐形，而等電子體的結(jié)構(gòu)相似；原子半徑越小，原子之間形成的共價(jià)鍵越短。

(1)N4分子的空間構(gòu)型與P4類(lèi)似，4個(gè)N原子形成正四面體構(gòu)型，每個(gè)N原子形成3個(gè)N-N鍵，還含有1對(duì)孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)目為4，故N原子采取sp3雜化，每個(gè)面均為正三角形，故N-N鍵的鍵角為60°；

(2)As元素處于第四周期VA族，價(jià)電子排布式為4s24p3，價(jià)電子排布圖為：，As原子4p軌道為半滿(mǎn)穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素的，故第一電離能：As＞Se＞Ge；

(3)P元素的電負(fù)性比N元素的小，P原子對(duì)孤電子對(duì)吸引更弱，容易給出孤對(duì)電子形成配位鍵；

(4)PCl3中P原子形成3個(gè)P-Cl鍵，含有1對(duì)孤對(duì)電子，其空間結(jié)構(gòu)三角錐形，而等電子體的結(jié)構(gòu)相似，SCl3+的空間構(gòu)型是三角錐形， S 原子半徑小于P原子半徑，故 S-Cl 鍵要比 P-Cl 鍵短。