Question

【題目】磷存在于人體所有細胞中，是維持骨骼和牙齒的必要物質，幾乎參與所有生理上的化學反應。磷的化合物在藥物生產和農藥制造等方面用途非常廣泛。請回答下列有關問題:

（1）畫出基態(tài)P原子的核外電子排布圖__________。

（2）NH3比PH3易液化的原因是_________。

（3）P4S3可用于制造火柴，其結構如圖1所示。

①P4S3中硫原子的雜化軌道類型為________。

②電負性:磷_____硫(填“>”或“<”)；第一電離能磷大于硫的原因是________。

（4）NH4BF4是合成氮化硼納米管的原料之一，1molNH4BF4中含有____mol配位鍵。

（5）NF3的鍵角小于NH3的鍵角，其原因是____________。

（6）磷化硼是一種超硬耐磨涂層材料，其晶胞結構如圖2所示。原子坐標參數表示晶胞內部各原子的相對位置，圖中a點和c點的原子坐標參數依次為(0，0，0)、(1，，)，則b點的原子坐標參數為________；已知該晶胞中距離最近的兩個磷原子的核間距離為Lpm,則該晶體密度為_____g.cm-3(阿伏加德羅常數用NA表示，列出計算式即可)。

Answer 1

【答案】 NH3分子間存在氫鍵 sp3 < 磷原子3p軌道處于半滿狀態(tài)，不容易失去電子 2 F的電負性大于H，故NF3中N的周圍的電子密度小于NH3中N周圍電子密度

【解析】（1）P原子核電荷數為15，電子排布為1s22s22p63s23p3，核外電子排布圖；正確答案： 。

（2）NH3分子間存在氫鍵，PH3分子間無氫鍵，因此NH3比PH3易液化；正確答案：NH3分子間存在氫鍵。

（3）①P4S3中硫原子形成2個共價鍵，孤電子對數為1/2×(6-2×1)=2,則有4個價層電子對，其雜化的軌道類型為sp3；正確答案：sp3。

②同一周期，從左到右，電負性增大，因此電負性:磷<硫；同一周期，第一電離能呈現增大的趨勢，由于磷原子3p軌道處于半滿狀態(tài)，不容易失去電子，第一電離能磷大于硫；正確答案： <；磷原子3p軌道處于半滿狀態(tài)，不容易失去電子。

（4）一個NH4BF4中N原子和其中一個H原子之間存在配位鍵、B原子和其中一個F原子之間存在一個配位鍵，所以含有2個配位鍵，則1mol NH4BF4含有2mol配位鍵；正確答案：2。

（5）F的電負性大于H，故NF3中N的周圍的電子密度小于NH3中N周圍電子密度，因此NF3的鍵角小于NH3的鍵角；正確答案：F的電負性大于H，故NF3中N的周圍的電子密度小于NH3中N周圍電子密度。

（6）圖中a點坐標參數為(0、0、0)、c點坐標參數為(1、、)，說明晶胞邊長為1，a、c點距離為晶胞對角線的，則c點的原子坐標參數為(、、)；根據晶胞結構可知：硼原子個數為4，磷原子個數為8×1/8+6×1/2=4,即該晶胞中含有4個磷化硼，質量為4×42/NAg, 設該晶胞的棱長為xcm,該晶胞中距離最近的兩個磷原子的核間距離為面對角線上的一半，所以x=L×10-10cm,晶胞的體積為x3=(L)3×10-30 cm3；設晶胞的密度為ρg.cm-3，則ρ=[4×42/NA]÷[(L)3×10-30] = g.cm-3；正確答案：；。