Question

1．磷和砷元素形成的化合物在生活和生產(chǎn)中有重要的用途，回答下列問(wèn)題．
（1）三硫化四磷是黃綠色針狀結(jié)晶，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，不溶于冷水，溶于疊氮酸、二硫化碳、苯等有機(jī)溶劑．
①Se的簡(jiǎn)化電子排布式為[Ar]3d¹⁰4s²4p⁴；
②第一電離能：Se＜As（填“＞”“＜”或“=”）
③三硫化四磷分子中P原子采取sp³雜化，與PO₃^-互為等電子體的化合物分子的化學(xué)式為SO₃．
④用N_A表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，0.1mol三硫化四磷分子中含有的孤電子對(duì)數(shù)為N_A．
⑤純疊氮酸（HN₃）在常溫下是一種液體，沸點(diǎn)較高，主要原因是HN₃分子間存在氫鍵．
（2）“砒霜”是一種含砷氧化物，其分子結(jié)構(gòu)如圖2所示，該化合物的分子式為As₄O₆，砷原子采取sp³雜化．

Answer 1

分析 （1）①Se是S的下一周期同主族元素，其核外電子排布式為[Ar]3d¹⁰4s²4p⁴；
②同一周期中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢(shì)，但第ⅤA族元素大于相鄰元素；
③P₄S₃中P原子成3個(gè)P-S鍵、含有一對(duì)孤對(duì)電子；等電子體要原子總數(shù)相同，價(jià)電子總數(shù)相等；
④根據(jù)圖知，每個(gè)P上1對(duì)孤對(duì)電子對(duì)，每個(gè)S有2對(duì)孤對(duì)電子對(duì)；
⑤HN₃分子間存在氫鍵，使沸點(diǎn)反常的升高；
（2）該分子中，As原子個(gè)數(shù)為4、O原子個(gè)數(shù)為6，據(jù)此判斷其分子式；根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定As原子雜化方式．

解答 解：（1）①Se是S的下一周期同主族元素，其核外電子排布式為[Ar]3d¹⁰4s²4p⁴，故答案為：[Ar]3d¹⁰4s²4p⁴；
②同一周期中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢(shì)，但第ⅤA族元素大于相鄰元素；第一電離能：Se＜As，故答案為：＜；
③P₄S₃中P原子成3個(gè)P-S鍵、含有一對(duì)孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)為4，P原子采取sp³雜化；與PO₃^-互為等電子體的化合物分子的化學(xué)式為SO₃；
故答案為：sp³；SO₃；
④根據(jù)圖知，每個(gè)P上1對(duì)孤對(duì)電子對(duì)，每個(gè)S有2對(duì)孤對(duì)電子對(duì)，1mol共10對(duì)孤對(duì)電子對(duì)，0.1mol含有N_A孤對(duì)電子對(duì)數(shù)，故答案為：N_A；
⑤純疊氮酸（HN₃）在常溫下是一種液體，沸點(diǎn)較高，主要原因是HN₃分子間存在氫鍵，使沸點(diǎn)反常的升高，故答案為：HN₃分子間存在氫鍵；
（2）根據(jù)分子結(jié)構(gòu)可知，分子內(nèi)含有6個(gè)氧原子，4個(gè)砷原子，化學(xué)式為As₄O₆，每個(gè)As原子形成3個(gè)共價(jià)鍵，又因?yàn)橹行脑�子還有1對(duì)孤對(duì)電子，所以采用的是sp³雜化，故答案為：As₄O₆；sp³．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了核外電子排布式、雜化軌道類型、第一電離能、化學(xué)鍵判斷等知識(shí)，注重原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的考查，易錯(cuò)點(diǎn)是（2）分子式確定，綜合性較強(qiáng)，難度較大．