Question

【題目】氮、氧、硫、磷是與生命活動(dòng)密切相關(guān)的元素。回答下列問(wèn)題：

(1)SO2分子的VSEPR模型名稱(chēng)是____。

(2)N、O、P三種元素第一電離能由大到小的順序是________。

(3)氣態(tài)氫化物氨(NH3)和膦(PH3)的鍵角較大的是（填化學(xué)式）____，原因是____。

(4)SCN－中C原子的雜化類(lèi)型為___雜化，l mol SCN－中含π鍵的數(shù)目為____NA。

(5)晶胞有兩個(gè)基本要素：

①原予坐標(biāo)參數(shù)，表示晶胞內(nèi)部各原子的相對(duì)位置。磷化硼是一種超硬耐磨的涂層材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，其中原子坐標(biāo)參數(shù)A為(0，0，0)；B為（1/2，1/2，0）；D為(1，1，1)。則C原子的坐標(biāo)參數(shù)為____。

②晶胞參數(shù)，描述晶胞的大小和形狀。P原子與B原子的最近距離為a cm，則磷化硼晶胞的邊長(zhǎng)為____cm(用含a的代數(shù)式表示)。

Answer 1

【答案】平面三角形 N＞O＞PNH3電負(fù)性N＞P，NH3中成鍵電子對(duì)更靠近中心原子，成鍵電子對(duì)間排斥力較大，故鍵角較大sp2(1，，)

【解析】

（1）SO2分子的中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為：2+(6－2×2)/2＝3，所以SO2分子的VSEPR模型名稱(chēng)是平面三角形；

（2）一般情況下，元素的非金屬性越強(qiáng)，第一電離能越大，非金屬性O＞P，則第一電離能O＞P，同一周期從左到右，元素的第一電離能呈增大趨勢(shì)，但氮原子的最外層p能級(jí)上是半充滿(mǎn)的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則第一電離能N＞O，所以N、O、P三種元素第一電離能由大到小的順序是N＞O＞P；

（3）電負(fù)性N＞P，中心原子的電負(fù)性越大，成鍵的共用電子對(duì)離中心原子越近，成鍵的電子對(duì)之間的距離越小，成鍵電子對(duì)之間的排斥力越大，導(dǎo)致鍵角變大，所以PH3的鍵角小于NH3的鍵角；

（4）SCN－與CO2互為等電子體，CO2的中心碳原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為：2+(4－2×2)/2＝2，碳原子的雜化類(lèi)型為sp，CO2的結(jié)構(gòu)式為：O=C=O，1mol CO2中含有2molπ鍵，根據(jù)等電子體原理，SCN－中C原子的雜化類(lèi)型為sp，1 mol SCN－中含π鍵的數(shù)目為2NA；

（5）①原子坐標(biāo)參數(shù)A為(0，0，0)；B為（1/2，1/2，0）；D為(1，1，1)，由晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知，C原子位于晶胞的面心，C原子在x上為1，在y、z上均為1/2，則C原子的坐標(biāo)參數(shù)為(1，1/2，1/2)；

②由晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知，P原子與周?chē)��?/span>4個(gè)B原子距離最近且形成正四面體結(jié)構(gòu)，P原子與B原子的最近距離為a cm，由立體幾何知識(shí)可知，晶胞的體對(duì)角線(xiàn)是4a cm，所以磷化硼晶胞的邊長(zhǎng)為。