Question

【題目】氮、磷、砷、鐵等元素及其化合物在現代農業、科技、國防建設中有著許多獨特的用途。

(1)基態砷原子中核外電子占據最高能層的符號為__，該能層的原子軌道數有__個。

(2)氮的一種氫化物N2H4是一種良好的火箭發射燃料，傳統制備肼的方法是：NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O，又知肼的熔點、沸點分別為1.4℃、113.5℃，氨氣的熔點、沸點分別為-77.7℃、-33.5℃。

①N2H4中氮原子的雜化軌道類型為__雜化，基態N原子電子占據最高能級的電子云輪廓圖為___形。

②肼與氨氣熔點、沸點差異最主要的原因是__。

(3)氨分子是一種常見配體，配離子[Co(NH3)6]3+中存在的化學鍵有__(填序號)。

A.離子鍵 B.極性鍵 C.配位鍵 D.氫鍵

Answer 1

【答案】N 16 sp3 啞鈴型 N2H4分子間氫鍵數目多于NH3分子間氫鍵數目 BC

【解析】

砷位于周期表中第4周期第ⅤA族；根據核外電子的排布式判斷最高能層和該能層具有的軌道數；根據價層電子對互斥理論判斷N2H4的雜化類型；分子間含有氫鍵多的沸點較高；配離子[Co（NH3）6]3+中存在的化學鍵有配位鍵，配體NH3中含有極性共價鍵，然后分析。

(1)砷位于周期表中第4周期第ⅤA族，基態As核外電子占據最高能層為N，N能層具有s、p、d、f四個能級，s上有1個軌道，p上有3個軌道，d上有5個原子軌道，f上有7個原子軌道，所以共有16個原子軌道；

(2) ①肼的電子式為：，N2H4中N原子含有3對成鍵電子對和1對孤電子對，則價層電子對數為4，所以氮原子雜化軌道類型為sp3雜化，基態N原子的核外電子排布式為：1s22s22p3，電子占據最高能級為2p能級，電子云輪廓圖為啞鈴型；

②N2H4分子間氫鍵數目多于NH3分子間氫鍵數目，導致肼與氨氣熔點、沸點差異較大；

(3)配離子[Co(NH3)6]3+中存在氨分子和鈷離子之間的配位鍵，配體NH3中存在極性共價鍵，配離子[Co(NH3)6]3+中存在的化學鍵有極性鍵和配位鍵，答案選BC。