Question

19．依據(jù)所學(xué)知識回答：
（1）PH₃在常溫下是一種無色、劇毒、易自燃的氣體，分子結(jié)構(gòu)與NH₃相似．PH₃與HX作用生成相應(yīng)的化合物PH₄X，PH₄X在水溶液中完全水解（PH₄⁺結(jié)構(gòu)類似于CH₄）．PH₃分子的空間構(gòu)型是三角錐型．
（2）氮是地球上極為豐富的元素，氮元素可形成多種分子或離子，如：NH₃、N₃^-、NH₂^-、NH₄⁺、N₂H₅⁺、N₂H₆²⁺等．已知N₂H₅⁺與N₂H₆²⁺是由中性分子結(jié)合質(zhì)子形成的，類似于NH₄⁺，因此有類似于NH₄⁺的性質(zhì)．
①寫出N₂H₆²⁺在足量濃強(qiáng)堿溶液中反應(yīng)的離子方程式為N₂H₆²⁺+2OH^-=N₂H₄+2H₂O．
②寫出由多個原子構(gòu)成的含有與N₃^-電子數(shù)相同的物質(zhì)的化學(xué)式N₂O、CO₂．
③肼（N₂H₄）分子可視為NH₃分子中的一個H原子被-NH₂（氨基）取代形成的另一種氮的氫化物，則N₂H₄分子中氮原子的雜化類型是sp³．肼能與硫酸反應(yīng)生成N₂H₆SO₄．N₂H₆SO₄晶體類型與硫酸銨相同，則N₂H₆SO₄的晶體內(nèi)不存在d（填標(biāo)號）．
a、離子鍵      b、共價鍵        c、配位鍵         d、范德華力
④圖1表示某種含氮有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)，其分子內(nèi)4個氮原子分別位于正四面體的4個頂點（見圖2），分子內(nèi)存在空腔，能嵌入某離子或分子并形成4個氫鍵而予以識別該離子或分子．下列分子或離子中，能被該有機(jī)化合物識別的是C（填標(biāo)號）．
A、CF₄           B、CH₄             C、NH₄⁺          D、H₂O．

Answer 1

分析 （1）根據(jù) NH₃的結(jié)構(gòu)判斷PH₃ 的結(jié)構(gòu)；
（2）①N₂H₆²⁺是由中性分子 N₂H₄ 結(jié)合2個質(zhì)子形成的，相當(dāng)于故N₂H₆²⁺相當(dāng)于二元酸，堿性溶液中質(zhì)子與氫氧根結(jié)合生成水；
②根據(jù)N₃^-電子數(shù)為22分析判斷；
③肼分子中每個N原子價層電子對個數(shù)是4，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷N原子雜化方式；N₂H₆SO₄晶體類型與硫酸銨相同，則N₂H₆SO₄的晶體內(nèi)離子鍵、配位鍵和共價鍵；
④能被該有機(jī)物識別即能嵌入空腔形成4個氫鍵，則要求某分子或離子是正四面體結(jié)構(gòu)且能形成氫鍵，據(jù)此解題．

解答 解：（1）PH₃ 分子結(jié)構(gòu)和 NH₃ 相似，都是三角錐型結(jié)構(gòu)，故答案為：三角錐型；
（2）①N₂H₆²⁺是由中性分子 N₂H₄ 結(jié)合2個質(zhì)子形成的，相當(dāng)于故N₂H₆²⁺相當(dāng)于二元酸，堿性溶液中反應(yīng)的離子方程式為N₂H₆²⁺+2OH^-=N₂H₄+2H₂O；
故答案為：N₂H₆²⁺+2OH^-=N₂H₄+2H₂O；
②含有22個電子的多原子物質(zhì)有N₂O、CO₂、CNO^-、BeF₂、CaH₂、C₃H₄等，故答案為：N₂O、CO₂；
③肼分子中每個N原子價層電子對個數(shù)是4，根據(jù)價層電子對互斥理論知N原子雜化方式為sp³，N₂H₆SO₄晶體類型與硫酸銨相同，則N₂H₆SO₄的晶體內(nèi)離子鍵、配位鍵和共價鍵，不存在范德華力，故答案為：sp³；d；
④要形成氫鍵，就要掌握形成氫鍵的條件：一是要有H原子，二是要電負(fù)性比較強(qiáng)，半徑比較小的原子比如F、O、N等構(gòu)成的分子間形成的特殊的分子間作用力．符合這樣的選項就是C和D，但題中要求形成4個氫鍵，氫鍵具有飽和性，這樣只有選C．
故選C．

點評 本題考查考查原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，涉及化學(xué)鍵的類型和判斷等知識，綜合考查學(xué)生的分析能力和基本概念的綜合運(yùn)用能力，為高考常見題型和高頻考點，注意相關(guān)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，難度中等．