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【題目】N,P,As等元素的化合物在生產和研究中有許多重要用途。請回答下列問題:

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

(2)基態砷原子的價電子排布圖為_______,砷與同周期相鄰元素的第一電離能由大到小的順序為______

(3)配位原子對孤對電子的吸引力越弱,配體越容易與過渡金屬形成配合物。的結構相似,和過渡金屬更容易形成配合物的是__________PH4

(4)SCl3+是等電子體,的空間構型是_________鍵鍵長____鍵鍵長,原因是____________

【答案】sp3 60° AsSeGe 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分子的空間構型與P4類似,4N原子形成正四面體構型,每個N原子形成3N-N鍵,還含有1對孤對電子;

(2)As元素處于第四周期VA族,價電子排布式為4s24p3,結合泡利原理、洪特規則畫出價電子排布圖;As原子4p軌道為半滿穩定狀態,能量較低,第一電離能高于同周期相鄰元素的;

(3)元素的電負性越小,對孤電子對吸引越弱,越容易形成配位鍵;

(4)PCl3P原子形成3P-Cl鍵,含有1對孤對電子,其空間結構三角錐形,而等電子體的結構相似;原子半徑越小,原子之間形成的共價鍵越短。

(1)N4分子的空間構型與P4類似,4N原子形成正四面體構型,每個N原子形成3N-N鍵,還含有1對孤對電子,雜化軌道數目為4,故N原子采取sp3雜化,每個面均為正三角形,故N-N鍵的鍵角為60°

(2)As元素處于第四周期VA族,價電子排布式為4s24p3,價電子排布圖為:As原子4p軌道為半滿穩定狀態,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:AsSeGe

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

(4)PCl3P原子形成3P-Cl鍵,含有1對孤對電子,其空間結構三角錐形,而等電子體的結構相似,SCl3+的空間構型是三角錐形, S 原子半徑小于P原子半徑,故 S-Cl 鍵要比 P-Cl 鍵短。

練習冊系列答案
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(3)25℃時,幾種離子開始沉淀時的pH如下表:

離子

Fe2+

Cu2+

Mg2+

pH

7.6

5.2

10.4

當向含相同濃度Cu2+Mg2+Fe2+的溶液中滴加NaOH溶液時,_____先沉淀(填離子符號),要使0.3mol·L-1硫酸銅溶液中Cu2+沉淀較為完全(當Cu2+濃度降至10-5 mol·L-1時),則應向溶液里加入氫氧化鈉溶液使溶液pH____KspCu(OH)2=1×10-20

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