Question

5．氮、磷、砷是同族元素，該族元素單質(zhì)及其化合物在農(nóng)藥、化肥等方面有重要應(yīng)用．
（1）基態(tài)砷原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³．
（2）K₃[Fe（CN）₅]晶體中Fe³⁺與CN^-之間的化學(xué)鍵類型為配位鍵，與CN^-互為等電子體的化合物的分子式為CO．
（3）對硝基苯酚水合物（化學(xué)式為C₅H₅NO₂•1.5H₂O）是一種含氮化合物．實(shí)驗(yàn)表明：加熱至94℃是該晶體會失去結(jié)晶水，由黃色變成鮮亮的紅色，在空氣中溫度降低又變?yōu)辄S色，具有可逆熱色性．
①該晶體中四種基本元素的電負(fù)性由大到小的順序是O＞N＞C＞H．
②對硝基苯酚分子中氮原子的雜化軌道類型是sp²雜化．
（4）磷化硼是一種有價(jià)值的耐磨硬涂層材料，這種陶瓷材料可作為金屬表面的保護(hù)薄膜．它是通過在高溫（T＞750℃）氫氣氛圍下三溴化硼和三溴化磷反應(yīng)制得的，三溴化硼分子的空間構(gòu)型為平面三角形，磷化硼晶胞的結(jié)構(gòu)如圖所示，則磷化硼的化學(xué)式為BP．已知該晶胞的邊長為478pm，則硼原子和磷原子之間的最近距離為119.5$\sqrt{3}$pm．

Answer 1

分析 （1）As的原子序數(shù)為33，根據(jù)構(gòu)造原理書寫其基態(tài)原子核外電子排布式；
（2）當(dāng)中心原子有空軌道，配離子含有孤對電子時，能形成配位鍵；根據(jù)等電子體原理可寫出與CN^一互為等電子體的化合物分子式；
（3）①同周期自左而右元素電負(fù)性增大，元素的非金屬性越強(qiáng)其電負(fù)性越強(qiáng)；
②對硝基苯酚分子結(jié)構(gòu)簡式為，根據(jù)雜化軌道理論分析氮原子的雜化；
（4）根據(jù)雜化軌道理論分析硼原子的價(jià)層電子對數(shù)判斷分子構(gòu)型；根據(jù)磷化硼的晶體結(jié)構(gòu)解答其化學(xué)式；P原子與周圍的4個B原子最近且形成正四面體結(jié)構(gòu)，二者連線處于體對角線上，磷化硼中硼原子和磷原子之間的最近距離為體對角線的$\frac{1}{4}$．

解答 解：（1）As的原子序數(shù)為33，基態(tài)原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³；
（2）K₃[Fe（CN）₆]晶體中Fe³⁺與CN^-之間的化學(xué)鍵類型為配位鍵，F(xiàn)e³⁺有空軌道，能接受孤對電子，CN^-能提供孤對電子，所以能形成配位鍵，原子數(shù)目相等、價(jià)電子數(shù)目相等的微粒互為等電子體，與CN^-互為等電子體的化合物分子式為CO，
故答案為：配位； CO；
（3）①元素的非金屬性越強(qiáng)其電負(fù)性越強(qiáng)，O、N、C、H的非金屬性逐漸減弱，所以O(shè)、N、C、H的電負(fù)性逐漸減弱，則O、N、C、H的電負(fù)性由大到小的順序是O＞N＞C＞H，故答案為：O＞N＞C＞H；
②對硝基苯酚分子結(jié)構(gòu)簡式為，氮原子形成3個σ鍵、2個π鍵，沒有孤對電子，所以是sp²雜化，
故答案為：sp²雜化；
（4）三溴化硼分子中硼原子的價(jià)層電子對數(shù)為$\frac{3+3}{2}$=3，B原子按sp²方式雜化，沒有孤電子對，所以分子空間構(gòu)型為平面三角形，結(jié)構(gòu)式為，由圖可知，B原子分別與三個P原子形成共價(jià)鍵，則磷化硼的化學(xué)式為BP，P原子與周圍的4個B原子最近且形成正四面體結(jié)構(gòu)，二者連線處于體對角線上，為體對角線的$\frac{1}{4}$，立方體的每條邊長為478pm，則晶胞體對角線長為$\sqrt{3}$×478pm，則P原子與B原子最近距離為$\sqrt{3}$×478×$\frac{1}{4}$pm=119.5$\sqrt{3}$pm，
故答案為：平面三角形；BP；119.5$\sqrt{3}$pm．

點(diǎn)評 本題考查物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，注重對電子排布式、化學(xué)鍵類型、雜化理論的應(yīng)用、晶體結(jié)構(gòu)考查，考查點(diǎn)較多，題目難度中等，側(cè)重考查學(xué)生對知識的遷移應(yīng)用，注意信息的理解和綜合應(yīng)用．