Question

【題目】氮、磷化合物用途非常廣泛，如：磷化硼(BP)、磷青銅(Cu3SnP)等。回答問題：

(1)錫(Sn)是第五周期ⅣA元素。基態錫原子的價電子排布式為_____。

(2)PH3分子的空間構型為______。PH3的鍵角小于NH3的原因是_____。

(3)羥基磷灰石[Ca5(PO4)3OH]是牙齒中的重要礦物質，其中羥基(-OH)中氧原子的雜化方式為_____，該化合物所含元素中電負性最大的是_______。

(4)磷酸和亞磷酸(H3PO3)是磷元素的兩種含氧酸。亞磷酸與NaOH反應只生成Na2HPO3和NaH2PO3兩種鹽，則H3PO3的結構式為______，其為_____元酸，原因是_____。

(5)磷化硼(BP)是倍受關注的耐磨材料，可用作金屬表面的保護層，其結構與金剛石類似，晶胞結構如圖所示。

①磷化硼晶胞沿z軸在平面的投影圖中，B原子構成的幾何形狀是_______。

②已知晶胞邊長a pm，阿伏加德羅常數為NA。則磷化硼晶體的密度為_____g/cm3。

Answer 1

【答案】5s25p2 三角錐形 元素的電負性N>P，成鍵電子對離中心原子越近，成鍵電子對之間的排斥力越大，鍵角越大 sp3雜化 O 二 酸的元數與其形成的鹽種類數目相同 正方形

【解析】

(1)Sn是50號元素，位于元素周期表第五周期第IVA族，根據構造原理書寫基態錫原子的價電子排布式；

(2)PH3與NH3空間構型相同，結合P、N元素的電負性及電子對之間的排斥力大小比較；

(3)根據價層電子對數判斷O原子雜化軌道類型；根據元素的非金屬性越強，其電負性越大分析判斷；

(4)只有羥基(-OH)氫能夠與NaOH發生中和反應，酸是幾元酸，就可形成幾種鹽據此分析判斷；

(5)①該BP晶體在Z軸上投影，構成的是平面正方形結構；

②根據晶體密度ρ=計算；

(1)Sn是50號元素，位于元素周期表第五周期第IVA族，價層電子排布式是5s25p2；

(2) P原子價層電子對數為3+ =4，VSEPR構型為正四面體形，由于P原子上有1對孤對電子占據四面體的一個頂點，所以PH3呈三角錐形；由于元素的電負性：N>P，鍵合電子對偏向N，成鍵電子對之間的斥力大增大，電子對離中心原子更近，成鍵電子對之間的排斥力越大，鍵角越大，所以鍵角NH3比PH3的大；

(3)在-OH中O原子價層電子對數為4，因此雜化軌道類型為sp3雜化；在羥基磷灰石[Ca5(PO4)3OH]中含有的元素有Ca、P、O、H四種，由于元素的非金屬性最強的元素是O元素，元素的非金屬性越強，其電負性越大，因此物質所含元素電負性最大的是O元素；

(4)由于酸的元數與其和堿反應產生的鹽種類數目相同，亞磷酸與NaOH反應只能生成Na2HPO3和NaH2PO3兩種鹽，說明H3PO3是二元酸，分子中含有2個與P原子連接的-OH，其結構式為；

(5)①根據磷化硼(BP)晶胞結構可知B原子在Z軸上投影，形成的是平面正方形結構；

②在1個晶胞中，含有P原子數目為8×+6×=4，4個B原子在晶胞內，所以含有B原子數目為4個，則該晶胞的密度ρ= g/cm3。