Question

15．80%左右的非金屬元素在現(xiàn)代技術(shù)包括能源、功能材料等領(lǐng)域占有極為重要的地位．
（1）氮及其化合物與人類生產(chǎn)、生活息息相關(guān)，基態(tài)N原子中電子在2p軌道上的排布遵循的原則是洪特規(guī)則，N₂F₂分子中N原子的雜化方式是sp²，1mol N₂F₂含有1.806×10²⁴個(gè)σ鍵．
（2）高溫陶瓷材料Si₃N₄晶體中鍵角N-Si-N＞Si-N-Si（填“＞”“＜”或“=”），原因是Si₃N₄晶體中Si周圍有四個(gè)N原子，Si為sp³雜化，鍵角N-Si-N為109°28′，而N原子周圍只接3個(gè)Si原子，N原子上有一對(duì)孤對(duì)電子，N原子也是sp³雜化，但由于孤對(duì)電子對(duì)與成鍵電子對(duì)的排斥力更大，使得Si-N-Si鍵小于109°28′．

Answer 1

分析 （1）基態(tài)N原子中電子在2p軌道上的排布遵循的原則是洪特規(guī)則，N₂F₂分子中N原子之間形成N=N雙鍵，N原子與F原子之間形成N-F鍵，N原子含有1對(duì)孤對(duì)電子；
（2）Si₃N₄晶體中Si原子周圍有4個(gè)N原子，Si原子為sp³雜化，N原子周圍連接3個(gè)Si原子，含有1對(duì)孤對(duì)電子，N原子為sp³雜化，但孤對(duì)電子對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用更大．

解答 解：（1）基態(tài)N原子中電子在2p軌道上的排布遵循的原則是洪特規(guī)則，N₂F₂分子結(jié)構(gòu)式為F-N=N-F，分子中N原子含有1對(duì)孤對(duì)電子，N原子的雜化方式是sp²雜化，l mol N₂F₂含有3molσ鍵，即1.806×10²⁴個(gè)σ鍵，
故答案為：洪特規(guī)則；sp²雜化；1.806×10²⁴；
（2）Si₃N₄晶體中Si原子周圍有4個(gè)N原子，Si原子為sp³雜化，N-Si-N鍵角為109°28′，N原子周圍連接3個(gè)Si原子，含有1對(duì)孤對(duì)電子，N原子為sp³雜化，但孤對(duì)電子對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用更大，使得Si-N-Si鍵角小于109°28′，
故答案為：＞；Si₃N₄晶體中Si原子周圍有4個(gè)N原子，Si原子為sp³雜化，N-Si-N鍵角為109°28′，N原子周圍連接3個(gè)Si原子，含有1對(duì)孤對(duì)電子，N原子為sp³雜化，但孤對(duì)電子對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用更大，使得Si-N-Si鍵角小于109°28′．

點(diǎn)評(píng) 本題是對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的考查，涉及核外電子排布、雜化軌道與空間構(gòu)型、鍵角等，雜化軌道的應(yīng)用是高頻考點(diǎn)，注意熟練應(yīng)用，題目難度中等．