Question

已知：①紅磷在氯氣中燃燒可以生成兩種化合物——PCl₃和PCl₅，氮與氫也可形成兩種化合物——NH₃和NH₅。

②PCl₅分子中，P原子的1個3s軌道、3個3p軌道和1個3d軌道發生雜化形成5個sp³d雜化軌道，PCl₅分子呈三角雙錐形()。

(1)NH₃、PCl₃和PCl₅分子中，所有原子的最外層電子數都是8個的是________(填分子式)，該分子空間構型是______________。

(2)有同學認為，NH₅與PCl₅類似，N原子的1個2s軌道、3個2p軌道和1個2d軌道可能發生sp³d雜化。請你對該同學的觀點進行評價__________________________

(3)經測定，NH₅中存在離子鍵，N原子最外層電子數是8，所有氫原子的最外層電子數都是2，則NH₅的電子式是________。

（4）肼（N₂H₄）分子可視為NH₃分子中的一個氫原子被——NH₂（氨基）取代形成的另一種氮的氫化物。

①NH₃分子空間構型為       ,N₂H₄分子中氮原子軌道的雜化類型是　　　　。

②肼可用作火箭燃料，燃燒時發生的反應是：

N₂O₄（l）＋2N₂H₄（l）===3N₂（g）＋4H₂O（g）;△H＝－1 038.7 kJ·mol^－1

若該反應中有4 mol N－H鍵斷裂，則形成的π鍵有　　　mol。

③肼能與硫酸反應生成N₂H₆SO_4，N₂H₆SO₄晶體類型與硫酸銨相同，則N₂H₆SO₄的晶體內不存在　　　　（填標號）。

a.離子鍵　　　　　　　  b.共價鍵

c.配位鍵               d.范德華力

 

Answer 1

【答案】

(1)PCl₃　三角錐形    (2)不對，因為N原子沒有2d軌道

(3)   （4）三角錐形  sp³雜化   3   d

【解析】

試題分析：（1）H只有2電子，PCl₅分子中的P有10電子；（4）①NH₃分子空間構型為三角錐形，N原子為sp³雜化，根據題干中給出的信息可知N₂H₄分子中氮原子軌道的雜化類型也是sp³。

②反應中有4 mol N－H鍵斷裂，即有1 mol N₂H₄反應，根據反應方程式可知，1 mol N₂H₄參加反應有1.5 mol N₂生成，而每摩爾N₂中有2 mol π鍵。

③該題為信息題，知道（NH₄）₂SO₄分子中存在的化學鍵（離子鍵、共價鍵、配位鍵）即可解答。

考點：物質的結構

點評：物質的結構是高考歷年的重點，考生在備考中要注意區分各概念，熟練運用概念進行相關的判斷。