Question

【題目】某鹽的組成可表示為3[H3ON5]·3[NH4N5]·NH4Cl。回答下列問(wèn)題：

（1）氯原子的電子排布式為________________。

（2）元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個(gè)電子形成氣態(tài)負(fù)一價(jià)離子時(shí)所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第二周期部分元素的E1變化趨勢(shì)如圖(a)所示，其中除氮元素外，其他元素的E1自左而右依次增大的原因是_________________；氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是__________________。

（3）經(jīng)X射線衍射測(cè)得化合物3[H3ON5]·3[NH4N5]·NH4Cl的晶體結(jié)構(gòu)，其局部結(jié)構(gòu)如圖(b)所示。

①H3O＋中心原子的雜化類型為________，NH4+的空間構(gòu)型為________。

②3[H3ON5]·3[NH4N5]·NH4Cl中陰離子N5-中的σ鍵總數(shù)為________個(gè)。分子中的大π鍵可用符號(hào)Π 表示，其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù)，n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為Π)，則N5-中的大π鍵應(yīng)表示為________。

③圖(b)中虛線代表氫鍵，其中表示式為(NH4+)N—H…Cl、________、________。

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p5 同周期元素隨核電荷數(shù)增大，原子半徑逐漸變小，故結(jié)合一個(gè)電子釋放出的能量(E1)依次增大 N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài)，具有穩(wěn)定性，故不易結(jié)合一個(gè)電子 sp3雜化 正四面體 5 Π (H3O＋)O—H…N(N) (NH)N—H…N(N)

【解析】

(1)、氯原子的核電荷數(shù)為17，其電子排布式為1s22s22p63s23p5；

(2)、周期元素隨核電荷數(shù)依次增大，原子半徑逐漸變小，故結(jié)合1個(gè)電子釋放出的能量依次增大，氮原子的2p軌道為半充滿狀態(tài)，具有穩(wěn)定性；

故答案為：同周期元素隨核電荷數(shù)增大，原子半徑逐漸變小，故結(jié)合一個(gè)電子釋放出的能量(E1)依次增大；N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài)，具有穩(wěn)定性，故不易結(jié)合一個(gè)電子；

(3)①H3O＋中價(jià)層電子對(duì)數(shù)都是3且含有一對(duì)孤電子對(duì)，所以為三角錐形結(jié)構(gòu)，中心原子的雜化類型為sp3雜化，NH中價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4且不含孤電子對(duì)，其空間構(gòu)型為正四面體；

②3[H3ON5]·3[NH4N5]·NH4Cl中陰離子N中的σ鍵總數(shù)為5個(gè)，根據(jù)已知信息，N中參與形成大π鍵的原子數(shù)為5，形成大π鍵的電子數(shù)為6，所以N中的大π鍵表示為Π；

③圖(b)中虛線代表氫鍵，其中表示式為(NH)N—H…Cl、(H3O＋)O—H…N(N)、(NH)N—H…N(N)；

故答案為：sp3雜化；正四面體；5 ；Π；(H3O＋)O—H…N(N)；(NH)N—H…N(N)。