Question

【題目】氮及其化合物在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。回答下列問(wèn)題：

(1)“中國(guó)制造2025”是中國(guó)政府實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略第一個(gè)十年行動(dòng)綱領(lǐng)。氮化鉻(CrN)具有極高的硬度和力學(xué)強(qiáng)度、優(yōu)異的抗腐蝕性能和高溫穩(wěn)定性能，氮化鉻在現(xiàn)代工業(yè)中發(fā)揮更重要的作用，請(qǐng)寫出Cr3+的外圍電子排布式___；基態(tài)鉻、氮原子的核外未成對(duì)電子數(shù)之比為___。

(2)過(guò)硫酸銨[(NH4)2S2O8]，廣泛地用于蓄電池工業(yè)、石油開(kāi)采、淀粉加工、油脂工業(yè)、照相工業(yè)等，過(guò)硫酸銨中N、S、O的第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>___，過(guò)硫酸銨的陽(yáng)離子的空間構(gòu)型為___。

(3)是20世紀(jì)80年代美國(guó)研制的典型鈍感起爆藥Ⅲ，它是由和[Co(NH3)5H2O](ClO4)3反應(yīng)合成的，中孤電子對(duì)與π鍵比值為__，CP的中心Co3+的配位數(shù)為___。

Answer 1

【答案】3d3 2：1 N>O>S 正四面體 5：4 6

【解析】

寫出Cr的電子排布式、Cr和N的價(jià)電子軌道表示式，可確定Cr3+的電子排布式及未成對(duì)電子數(shù)；總的來(lái)說(shuō)，元素的第一電離能與非金屬性成正比，只有價(jià)電子所在軌道半滿、全滿或全空時(shí)出現(xiàn)反常；在中，中心N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，由此可確定其空間構(gòu)型；在化合物分子中，形成共價(jià)鍵的原子間一定形成σ鍵，除σ鍵之外的共價(jià)鍵為π鍵；配合物中，中心離子的配位數(shù)等于配體與中心離子形成的配位鍵的數(shù)目。

(1)Cr的外圍電子排布式為3d54s1，則Cr3+的外圍電子排布式為3d3；基態(tài)鉻、氮原子的核外價(jià)電子軌道表示式分別為、，未成對(duì)電子數(shù)之比為6:3=2:1；答案為：3d3；2:1；

(2) N、S、O的非金屬性O>N>S，但由于N原子的價(jià)電子處于半滿狀態(tài)，電子的能量低，第一電離能出現(xiàn)反常，所以第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>N>O>S，過(guò)硫酸銨的陽(yáng)離子為，中心N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，所以空間構(gòu)型為正四面體；答案為：N>O>S；正四面體；

(3) 中，5個(gè)N原子含有5個(gè)孤對(duì)電子，N=C、N=N、C≡N鍵中分別含有1個(gè)、1個(gè)、2個(gè)π鍵，孤電子對(duì)與π鍵比值為5:4，CP的中心Co3+與配體中的N原子共形成6個(gè)配位鍵，所以配位數(shù)為6；答案為：5:4；6。