Question

（12分）氮、磷、鉍都是VA族元素，它們都可以形成氯化物，例如：NCl₃、PCl₃、PCl₅和BiCl₃。試問：

     (1) 為什么不存在NCl₅及BiCl₅而有PCl₅？

 (2) 請寫出NCl₃、PCl₃、BiCl₃水解反應反應方程式。

（3）熱電材料Bi₂Te_(3-x) 的性質在x由正值變負值時會發生急劇的變化，欲使x由 +0.01變到 -0.01，應在5.000 g Bi₂Te_(3-x) 中加碲多少克？

(相對原子質量： Bi  209，  Te  127.6)

Answer 1

（1）氮為第二周期元素，只有2s、2p軌道，最大配位數為4。故只能形成NCl₃不可能有NCl₅。                                                      （2分）

磷為第三周期元素，有3s、3p、3d軌道，既可以sp³雜化軌道成鍵，也可以以sp³d雜化軌道成鍵，最大配位數為6。故除可以形成PCl₃外，還可以形成PCl₅。（2分）

鉍為第六周期元素，由于存在6s²惰性電子對效應，Bi(V)有強氧化性，Cl又有還原性，所以BiCl₅不會形成。                                          （2分）

（2） NCl₃ + 3H₂O = NH₃ + 3HClO  （1分）

    PCl₃ + H₂O = P(OH)₃+ 3HCl   （1分）

BiCl₃ + H₂O = BiOCl¯ + 2HCl  （1分）

（3）設需加入 y g Te                                                （3分）

y = 0.016    若以5.00代入算出這個結果也給滿分。