Question

【題目】氮、磷化合物用途非常廣泛，如：磷化硼(BP)、磷青銅(Cu3SnP)等�；卮饐�(wèn)題：

(1)錫(Sn)是第五周期ⅣA元素。基態(tài)錫原子的價(jià)電子排布式為_____。

(2)PH3分子的空間構(gòu)型為______。PH3的鍵角小于NH3的原因是_____。

(3)羥基磷灰石[Ca5(PO4)3OH]是牙齒中的重要礦物質(zhì)，其中羥基(-OH)中氧原子的雜化方式為_____，該化合物所含元素中電負(fù)性最大的是_______。

(4)磷酸和亞磷酸(H3PO3)是磷元素的兩種含氧酸。亞磷酸與NaOH反應(yīng)只生成Na2HPO3和NaH2PO3兩種鹽，則H3PO3的結(jié)構(gòu)式為______，其為_____元酸，原因是_____。

(5)磷化硼(BP)是倍受關(guān)注的耐磨材料，可用作金屬表面的保護(hù)層，其結(jié)構(gòu)與金剛石類(lèi)似，晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

①磷化硼晶胞沿z軸在平面的投影圖中，B原子構(gòu)成的幾何形狀是_______。

②已知晶胞邊長(zhǎng)a pm，阿伏加德羅常數(shù)為NA。則磷化硼晶體的密度為_____g/cm3。

Answer 1

【答案】5s25p2 三角錐形 元素的電負(fù)性N>P，成鍵電子對(duì)離中心原子越近，成鍵電子對(duì)之間的排斥力越大，鍵角越大 sp3雜化 O 二 酸的元數(shù)與其形成的鹽種類(lèi)數(shù)目相同 正方形

【解析】

(1)Sn是50號(hào)元素，位于元素周期表第五周期第IVA族，根據(jù)構(gòu)造原理書(shū)寫(xiě)基態(tài)錫原子的價(jià)電子排布式；

(2)PH3與NH3空間構(gòu)型相同，結(jié)合P、N元素的電負(fù)性及電子對(duì)之間的排斥力大小比較；

(3)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)數(shù)判斷O原子雜化軌道類(lèi)型；根據(jù)元素的非金屬性越強(qiáng)，其電負(fù)性越大分析判斷；

(4)只有羥基(-OH)氫能夠與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)，酸是幾元酸，就可形成幾種鹽據(jù)此分析判斷；

(5)①該BP晶體在Z軸上投影，構(gòu)成的是平面正方形結(jié)構(gòu)；

②根據(jù)晶體密度ρ=計(jì)算；

(1)Sn是50號(hào)元素，位于元素周期表第五周期第IVA族，價(jià)層電子排布式是5s25p2；

(2) P原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+ =4，VSEPR構(gòu)型為正四面體形，由于P原子上有1對(duì)孤對(duì)電子占據(jù)四面體的一個(gè)頂點(diǎn)，所以PH3呈三角錐形；由于元素的電負(fù)性：N>P，鍵合電子對(duì)偏向N，成鍵電子對(duì)之間的斥力大增大，電子對(duì)離中心原子更近，成鍵電子對(duì)之間的排斥力越大，鍵角越大，所以鍵角NH3比PH3的大；

(3)在-OH中O原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，因此雜化軌道類(lèi)型為sp3雜化；在羥基磷灰石[Ca5(PO4)3OH]中含有的元素有Ca、P、O、H四種，由于元素的非金屬性最強(qiáng)的元素是O元素，元素的非金屬性越強(qiáng)，其電負(fù)性越大，因此物質(zhì)所含元素電負(fù)性最大的是O元素；

(4)由于酸的元數(shù)與其和堿反應(yīng)產(chǎn)生的鹽種類(lèi)數(shù)目相同，亞磷酸與NaOH反應(yīng)只能生成Na2HPO3和NaH2PO3兩種鹽，說(shuō)明H3PO3是二元酸，分子中含有2個(gè)與P原子連接的-OH，其結(jié)構(gòu)式為；

(5)①根據(jù)磷化硼(BP)晶胞結(jié)構(gòu)可知B原子在Z軸上投影，形成的是平面正方形結(jié)構(gòu)；

②在1個(gè)晶胞中，含有P原子數(shù)目為8×+6×=4，4個(gè)B原子在晶胞內(nèi)，所以含有B原子數(shù)目為4個(gè)，則該晶胞的密度ρ= g/cm3。