Question

【題目】氨、磷屬于同一主族元素，是組成生命體的重要元素，其單質(zhì)及化合物用途廣泛。回答下列問題：

（1）基態(tài)P原子的核外電子排布式為_____，磷及其同周期相鄰元素第一電離能由大到小的順序是______________________。

（2）NH3比PH3易液化的原因是______________________。

（3）自然固氨現(xiàn)象發(fā)生的一系列化學(xué)變化：N2→NO→NO2→HNO3→NO3-解釋了民諺“雷雨發(fā)莊稼”的原理。

①N2分子結(jié)構(gòu)中。σ鍵和π鍵之比為_________，己知NN的鍵能為946kJ·mol-1，遠(yuǎn)大于N—N的鍵能(193 kJ·mol-1)的三倍，原因是______________________。

②NO3-中N原子采取___________雜化方式，其空間構(gòu)型為__________，寫出它的一種等電子體的化學(xué)式_____________________。

③已知酸性：HNO3>HNO2，下列相關(guān)見解合理的是_________________。

A.含氧酸中氧原子總數(shù)越多，酸性越強(qiáng)

B.同種元素化合價越高，對應(yīng)含氧酸的酸性越強(qiáng)

C.HNO3中氮元素的正電性更高，在水溶液中更易電離出H+，酸性強(qiáng)于HNO2

（4）磷化硬(BP)是一種超硬耐磨涂層材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，圖中a點和b點的原子坐標(biāo)參數(shù)依次為（0，0，0）、（， ， ），則c 點的原子坐標(biāo)參數(shù)為_______。已知該晶體密度為ρg·cm-3，則B-P鍵的鍵長為_____pm （阿伏加德羅常數(shù)用NA表示，列出計算式即可）。

Answer 1

【答案】 1s22s22p63s2p3 P>S>Si NH3分子間存在氫鍵 1:2 NN中的氮原子達(dá)到8電子的相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu) sp2 平面三角形 SO3、O4 BC （1， ， ） ×1010

【解析】(1).P為15號元素，其核外電子為3層5個能級，即為1s22s22p63s23p3；同周期由左向右第一電離能逐漸增大，但P的3p能級為半充滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定，所以P>S>Si ；

（2）NH3分子間存在氫鍵，分子間作用力較強(qiáng)，為易液化氣體；

（3）①N2分子形成的是共價三鍵，其中由一個σ鍵和兩個π鍵，所以σ鍵和π鍵之比為1:2；

化學(xué)鍵越穩(wěn)定，鍵能越大，而NN中的氮原子達(dá)到8電子的相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以其鍵能遠(yuǎn)大于三倍N—N的鍵能。

②硝酸根中N原子價電子層電子為3對,理想模型為平面三角形,沒有孤電子對，其雜化方式為sp2雜化；與硝酸根為等點子題的物質(zhì)為：SO3、O4、BF3等

③A. 同種元素化合價越高，含氧酸中氧原子總數(shù)越多酸性越強(qiáng)，A以偏概全，錯誤；B.由A得，B正確；C. HNO3中氮元素得到電子能力強(qiáng)，所以相較HNO2酸性更強(qiáng)。C正確。所以選擇BC。

（4）由b的坐標(biāo)得晶胞邊長為1，c位于側(cè)面正中心，所以其坐標(biāo)為（1， ， ）；由已知得b處于4個P原子圍成的正方體的正中心，P原子位于頂點，則B-P鍵的長度為，

l為晶胞邊長=，所以B-P鍵的長度為 pm。