Question

【題目】青蒿素是從黃花蒿中提取的一種無色針狀晶體，雙氫青蒿素是青蒿素的重要衍生物，抗瘧疾療效優(yōu)于青蒿素，請(qǐng)回答下列問題：

(1)組成青蒿素的三種元素電負(fù)性由大到小排序是__________，畫出基態(tài)O原子的價(jià)電子排布圖__________。

(2)一個(gè)青蒿素分子中含有_______個(gè)手性碳原子。

(3)雙氫青蒿素的合成一般是用硼氫化鈉(NaBH4)還原青蒿素．硼氫化物的合成方法有：

2LiH+B2H6=2LiBH4； 4NaH+BF3═NaBH4+3NaF

①寫出BH4﹣的等電子體_________（分子、離子各寫一種）；

②B2H6分子結(jié)構(gòu)如圖，2個(gè)B原子和一個(gè)H原子共用2個(gè)電子形成3中心二電子鍵，中間的2個(gè)氫原子被稱為“橋氫原子”，它們連接了2個(gè)B原子．則B2H6分子中有______種共價(jià)鍵，B原子的雜化方式為________ ；

③NaBH4的陰離子中一個(gè)B原子能形成4個(gè)共價(jià)鍵，而冰晶石(Na3AlF6)的陰離子中一個(gè)Al原子可以形成6個(gè)共價(jià)鍵，原因是______________；

④NaH的晶胞如圖，則NaH晶體中陽離子的配位數(shù)是_________；設(shè)晶胞中陰、陽離子為剛性球體且恰好相切，求陰、陽離子的半徑比=__________。

Answer 1

【答案】 O>C>H 7 CH4、NH4+ 2 sp2 B原子價(jià)電子層上沒有d軌道，Al原子價(jià)電子層上有d軌道 6 0.414

【解析】本題考查《物質(zhì)結(jié)構(gòu)》電負(fù)性、核外電子排布圖、等電子體、雜化類型、晶胞等，從基礎(chǔ)知識(shí)入手，（1）青蒿素中含有的元素是H、C、O，非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越強(qiáng)，電負(fù)性強(qiáng)弱順序是O>C>H，價(jià)電子對(duì)主族元素來說，是最外層電子，O原子價(jià)電子6個(gè)電子，每一個(gè)軌道最多容納2個(gè)電子，自旋方向相反，優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，自旋方向相同，其價(jià)電子排布圖為；（2）手性碳原子是連有4個(gè)不同的原子或原子團(tuán)，

因此青蒿素有7個(gè)手性碳原子；（3）①等電子體：原子總數(shù)相同，價(jià)電子總數(shù)相同的微粒互稱，BH4－中含有5個(gè)電子，價(jià)電子總數(shù)為8，等電子體為CH4、NH4＋等；②一個(gè)B形成3個(gè)B－H鍵，另一個(gè)B－H鍵是配位鍵，因此有2種共價(jià)鍵，B的有3個(gè)σ鍵，無孤電子對(duì)，因此雜化類型為sp2；③B原子價(jià)電子層上沒有d軌道，Al原子價(jià)電子層上有d軌道；④離子晶體中配位數(shù)是異性離子的個(gè)數(shù)，Na＋的配位數(shù)為6，晶胞中陰陽離子為剛性球體且恰好相切，設(shè)晶胞的邊長(zhǎng)為a，圖應(yīng)是：，陰陽離子最近距離為a/2，陽離子半徑是面對(duì)角線的1/4，陽離子半徑為a/4，陰離子半徑為a/2－a/4，=（a/2－a/4）/a/4=0.414。