Question

西瓜膨大劑別名氯吡苯脲，是經(jīng)過國家批準(zhǔn)的植物生長調(diào)節(jié)劑，實(shí)踐證明長期使用對人體無害．已知其相關(guān)性質(zhì)如下表所示：

分子式	結(jié)構(gòu)簡式	外觀	熔點(diǎn)	溶解性
C12H10ClN3O		白色結(jié)晶粉末	170～172°C	易溶于水

（1）氯元素基態(tài)原子核外電子的成對電子數(shù)為

 

．
（2）氯吡苯脲的晶體類型為

 

，所含第二周期元素第一電離能從大到小的順序?yàn)?!--BA-->

 

．
（3）氯吡苯脲晶體中，氮原子的雜化軌道類型為

 

．
（4）氯吡苯脲晶體中，微粒間的作用力類型有

 

．
A．離子鍵   B．金屬鍵   C．共價(jià)鍵  D．配位鍵    E．氫鍵
（5）氯吡苯脲熔點(diǎn)低，易溶于水的原因分別為

 

（6）查文獻(xiàn)可知，可用2-氯-4-氨基吡啶與異氰酸苯酯反應(yīng)，生成氯吡苯脲．

反應(yīng)過程中，每生成1mol氯吡苯脲，斷裂

 

個σ鍵、斷裂

 

個π鍵．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)氯元素基態(tài)原子核外電子確定其成對電子數(shù)；
（2）熔點(diǎn)較低的晶體為分子晶體，同一周期中隨著原子序數(shù)的增大，第一電離能呈增大的趨勢，但第ⅤA元素第一電離能大于第ⅥA元素的；
（3）根據(jù)N原子的價(jià)層電子對判斷其雜化方式，價(jià)層電子對=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)；
（4）非金屬元素之間易形成共價(jià)鍵，含有孤電子對的原子和含有空軌道的原子能形成配位鍵；
（5）分子晶體的熔點(diǎn)較低，能形成氫鍵的物質(zhì)易溶于水；
（6）每生成1mol氯吡苯脲分子，需要斷裂1mol異氰酸苯酯中的π鍵，斷裂1mol2-氯-4-氨基吡啶的σ鍵；

解答：解：（1）根據(jù)構(gòu)造原理可知，氯元素基態(tài)原子核外電子的排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁵，所以未成對電子數(shù)為1個；
故答案為：1；
（2）氯吡苯脲的熔點(diǎn)較低，易溶于水，所以其晶體類型是分子晶體．其中所含第二周期元素分別是C、N、O，非金屬性越強(qiáng)，第一電離能越大，但由于氮元素的2p軌道電子處于半充滿狀態(tài)，穩(wěn)定性強(qiáng)，所以第一電離能大于氧元素的，即正確的順序是N＞O＞C；
故答案為：N＞O＞C；
（3）根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式可知，2個氮原子全部形成單鍵，屬于sp³雜化，另外一個氮原子形成雙鍵，所以是sp²雜化；
故答案為：sp³、sp²雜化；
（4）氯吡苯脲分子中全部是非金屬元素構(gòu)成的，含有共價(jià)鍵，另外氮原子和氧原子都含有孤對電子，所以還能形成配位鍵，答案選CD．
（5）由于氯吡苯脲是分子晶體，所以熔點(diǎn)低；另外氯吡苯脲還能與水分子間形成氫鍵，所以還易溶于水；
故答案為：氯吡苯脲是分子晶體，故熔點(diǎn)低；氯吡苯脲與水分子間形成氫鍵，故易溶于水；
（6）由于單鍵都是σ鍵、而雙鍵是由1個σ鍵和1個π鍵構(gòu)成的，所以根據(jù)反應(yīng)的方程式可知，每生成1mol氯吡苯脲，斷裂N_A個σ鍵和N_A個π鍵；
故答案為：N_A、N_A．

點(diǎn)評：在判斷雜化軌道類型時(shí)，應(yīng)該通過化學(xué)鍵進(jìn)行，即sp³雜化全部形成單鍵，sp²雜化中還有1個雙鍵，而sp雜化中還有1個三鍵．