VA族的氮、磷、砷(As)等元素的化合物在科研和生產(chǎn)中有許多重要用途,請回答下列問題.
(1)砷的基態(tài)原子的電子排布式為
 

(2)N、P、As原子的第一電離能由大到小的順序為
 

(3)NH3的沸點比PH3高,原因是
 
;PO43-離子的立體構(gòu)型為
 

(4)PH3分子中P原子采用
 
 雜化.
(5)H3AsO4和H3AsO3是砷的兩種含氧酸,請根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系,解釋H3AsO4比H3AsO3 酸性強的原因
 

(6)CuCl2與氨水反應(yīng)可形成配合物[Cu(NH34]Cl2,1mol該配合物中含有σ鍵的數(shù)目為
 
分析:(1)根據(jù)砷在元素周期表中的位置及構(gòu)造原理寫出As基態(tài)原子的電子排布式;
(2)元素的非金屬性越強,其得電子能力越強,失電子能力越弱,則第一電離能越大;
(3)NH3分子間存在氫鍵,PO43-離子的立體構(gòu)型可由價層電子對互斥理論計算求得;
(4)求出PH3中心原子的價層電子對數(shù),即可根據(jù)夾層電子對數(shù)與雜化類型的對應(yīng)關(guān)系得出答案;
(5)兩種含氧酸即可改寫為(HO)mROn,n越大,R正電性越大酸性越強;
(6)配合物[Cu(NH34]Cl2中,配位鍵也是σ鍵,據(jù)此計算出1mol該配合物中含有σ鍵的數(shù)目.
解答:解:(1)砷位于元素周期表的第四周期第VA族,外圍電子排布為4s24p3,把前面的核外電子補齊后得砷基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3,
故答案為:1s22s22p63s23p63d104s24p3;
(2)同一主族元素中,元素的金屬性隨著原子序數(shù)的增大而增強,失電子能力增強,也就是越容易失電子,電離能越小,則第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而減小,所以這幾種元素第一電離能大小順序是N>P>As,
故答案為:N>P>As;
(3)PH3分子間存在范德華力,NH3分子間除存在范德華力之外還存在比范德華力更強的氫鍵,故NH3的沸點比PH3高;PO43-中心原子為P,其中σ鍵電子對數(shù)為4,中心原子孤電子對數(shù)為
1
2
(5+3-4×2)=0,PO43-價層電子對對數(shù)為4+0=4,故PO43-的立體構(gòu)型為正四面體,
故答案為:NH3分子間存在較強的氫鍵,而PH3分子間僅有較弱的范德華力;正四面體;
(4)PH3中心原子P的價層電子對數(shù)為:3+
1
2
(5-3×1)=4,PH3分子中P原子采用sp3雜化,
故答案為:sp3雜化;
(5)兩種含氧酸即可改寫為(HO)mROn),H3AsO4可表示為:(HO)3AsO,H3AsO3可表示為:(HO)3As,H3AsO4中n值大正電性強,導(dǎo)致As-O-H中O的電子更向As偏移,更易電離出H+,所以H3AsO4比H3AsO3酸性強,
故答案為:H3AsO4和H3AsO3可表示為(HO)3AsO和(HO)3As,H3AsO3中的As為+3價,而H3AsO4中的As為+5價,正電性更高,導(dǎo)致As-O-H中O的電子更向As偏移,更易電離出H+;
(6)1mol配合物[Cu(NH34]Cl2中,1mol氨氣中含有3molσ鍵,總共含有σ鍵的物質(zhì)的量為:3mol×4=12mol,1mol該配合物中含有4mol配位鍵,所以含有的σ鍵的物質(zhì)的量為:12mol+4mol=16mol,或者16×6.02×1023個,
故答案為:16mol或16×6.02×1023個.
點評:本題考查較綜合,涉及原子雜化方式的判斷、離子空間構(gòu)型的判斷、氫鍵等知識點,根據(jù)價層電子對互斥理論確定原子雜化方式及空間構(gòu)型,注意配合物[Cu(NH34]Cl2中,配位鍵也是σ鍵,為易錯點.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

【化學(xué)--選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】
VA族的氮、磷、砷(As)等元素在化合物中常表現(xiàn)出多種氧化態(tài),含VA族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途.請回答下列問題:
(1)白磷單質(zhì)的中P原子采用的軌道雜化方式是
sp3
sp3
;
(2)原子的第一電離能是指氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量,N、P、As原子的第一電離能由大到小的順序為
N>P>As
N>P>As
;
(3)As原子序數(shù)為
33
33
,其核外M層和N層電子的排布式為
3s23p63d104s24p3
3s23p63d104s24p3
;
(4)NH3的沸點比PH3
(填“高”或“低”),原因是
NH3分子間存在較強的氫鍵,而PH3分子間僅有較弱的范德華力
NH3分子間存在較強的氫鍵,而PH3分子間僅有較弱的范德華力

PO43-離子的立體構(gòu)型為
正四面體
正四面體

(5)H3PO4的K1、K2、K3分別為7.6×10-3、6.3×10-8、4.4×10-13.硝酸完全電離,而亞硝酸K=5.1×10-4,請根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系解釋:
①H3PO4的K1遠大于K2的原因
第一步電離出的氫離子抑制第二步的電離
第一步電離出的氫離子抑制第二步的電離

②硝酸比亞硝酸酸性強的原因
硝酸中N呈+5價,N-O-H中O的電子更向N偏移,導(dǎo)致其越易電離出氫離子
硝酸中N呈+5價,N-O-H中O的電子更向N偏移,導(dǎo)致其越易電離出氫離子
;
(6)NiO晶體結(jié)構(gòu)與NaCl晶體類似,其晶胞的棱長為a cm,則該晶體中距離最近的兩個陽離子核間的距離為
2
2
a
2
2
a
cm(用含有a的代數(shù)式表示).
在一定溫度下NiO晶體可以自發(fā)地分散并形成“單分子層”(如圖),可以認(rèn)為氧離子作密致單層排列,鎳離子填充其中,列式并計算每平方米面積上分散的該晶體的質(zhì)量為
1.83×10-3
1.83×10-3
g (氧離子的半徑為1.40×10-10m)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

VA族的氮、磷、砷(As)等元素在化合物中常表現(xiàn)出多種氧化態(tài),含VA族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途.請回答下列問題:
(1)白磷單質(zhì)的中P原子采用的軌道雜化方式是
 

(2)原子的第一電離能是指氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量,N、P、As原子的第一電離能由大到小的順序為
 
;
(3)As原子序數(shù)為
 
,其核外M、N層電子的排布式為
 
;
(4)NH3的沸點比PH3
 
(填“高”或“低”),原因是
 
.PO43-離子的立體構(gòu)型為
 
;
(5)H3PO4的K1、K2、K3分別為7.6×10-3、6.3×10-8、4.4×10-13.請根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系解釋,H3PO4的K1遠大于K2的原因
 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年福建省漳州市八校高三第三次聯(lián)考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

VA族的氮、磷、砷(As)等元素的化合物在科研和生產(chǎn)中有許多重要用途請回答下列問題。

1)砷的基態(tài)原子的電子排布式為?????????????

2N、P、As原子的第一電離能由大到小的順序為????????????? 。

3NH3的沸點比PH3高,原因是? ??????????????????????????????? ????????? ;PO43離子的立體構(gòu)型為?????????????? 。

4PH3分子中P原子采用????? 雜化。

5H3AsO4H3AsO3是砷的兩種含氧酸,請根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系解釋H3AsO4H3AsO3 酸性強的原因????????????? ?????????????????? ????????????? 。

6CuCl2與氨水反應(yīng)可形成配合物[Cu(NH3)4]Cl2,1mol該配合物中含有σ鍵的數(shù)目為???????????

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年湖南省懷化市高三第一次模擬考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

VA族的氮、磷、砷(As)等元素的化合物在科研和生產(chǎn)中有許多重要用途,請回答下列問題。

1)砷的基態(tài)原子的電子排布式為?????????????

2原子的第一電離能是指氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量,N、P、As原子的第一電離能由大到小的順序為?????????????????????

3NH3的沸點比PH3高,原因是??????????? ;PO43離子的立體構(gòu)型為??????????????

4AsH3是無色稍有大蒜氣味的氣體,在AsH3As原子的雜化軌道類型為?????????? 。

5H3AsO4H3AsO3是砷的兩種含氧酸,請根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系,解釋H3AsO4H3AsO3 酸性強的原因??????????????????????????? 。

6)磷的一種單質(zhì)白磷(P4)屬于分子晶體,其晶胞結(jié)構(gòu)如下圖。已知最近兩個白磷分子間的距離為 a pm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶體的密度為    ??? g/cm3(只要求列算式,不必計算)。

 

 

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