精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
18.氮、磷、砷是同族元素,该族元素单质及其化合物在农药、化肥等方面有重要应用.
(1)基态砷原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3.
(2)K3[Fe(CN)4]晶体中Fe3+与CN-之间的化学键类型为配位键,与CN-互为等电子体的化合物的分子式为CO
(3)氮化硼(BN)有多种晶型,其中立方氮化硼与金刚石的构型类似,则其晶胞中B-N-B之间的夹角是109°28′(填角度).
(4)对硝基苯酚水合物(化学式为C4H5NO3•1.5H2O)是一种含氮化合物.实验表明:加热至94℃时该晶体会失去结晶水,由黄色变成鲜亮的红色,在空气中温度降低又变为黄色,具有可逆热色性.
①该晶体中四种基本元素的电负性由大到小的顺序是O>N>C>H.
②对硝基苯酚分子中氮原子的杂化轨道类型是sp2杂化.
(5)磷化硼(BP)是一种有价值的耐磨硬涂层材料,这种陶瓷材料可作为金属表面的保护薄膜,它是通过在高温(T>750℃)氢气氛围下三溴化硼和三溴化磷反应制得的,三溴化硼分子的空间构型为平面三角形,BP晶胞的结构如图所示,当晶胞晶格参数为478pm(即图中立方体的每条边长为478pm)时,磷化硼中硼原子和磷原子之间的最近距离为119.5$\sqrt{3}$pm.

分析 (1)As的原子序数为33,根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式;
(2)当中心原子有空轨道,配离子含有孤对电子时,能形成配位键;根据等电子体原理可写出与CN-互为等电子体的化合物分子式;
(3)立方氮化硼与金刚石的构型类似,金刚石为正四面体结构,键角为109°28′,则其晶胞中B-N-B之间的夹角是109°28′;
(4)①同周期自左而右元素电负性增大,元素的非金属性越强其电负性越强;
②对硝基苯酚分子结构简式为,根据杂化轨道理论分析氮原子的杂化;
(5)根据杂化轨道理论分析硼原子的价层电子对数判断分子构型;根据磷化硼的晶体结构解答其化学式;P原子与周围的4个B原子最近且形成正四面体结构,二者连线处于体对角线上,磷化硼中硼原子和磷原子之间的最近距离为体对角线的$\frac{1}{4}$.

解答 解:(1)As的原子序数为33,基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,
故答案为:1s22s22p63s23p63d104s24p3;
(2)K3[Fe(CN)6]晶体中Fe3+与CN-之间的化学键类型为配位键,Fe3+有空轨道,能接受孤对电子,CN-能提供孤对电子,所以能形成配位键,原子数目相等、价电子数目相等的微粒互为等电子体,与CN-互为等电子体的化合物分子式为CO,
故答案为:配位; CO;
(3)立方氮化硼与金刚石的构型类似,金刚石为正四面体结构,键角为109°28′,则其晶胞中B-N-B之间的夹角是109°28′,
故答案为:109°28′;
(4)①元素的非金属性越强其电负性越强,O、N、C、H的非金属性逐渐减弱,所以O、N、C、H的电负性逐渐减弱,则O、N、C、H的电负性由大到小的顺序是O>N>C>H,
故答案为:O>N>C>H;
②对硝基苯酚分子结构简式为,氮原子形成3个σ键、2个π键,没有孤对电子,所以是sp2杂化,
故答案为:sp2杂化;
(5)三溴化硼分子中硼原子的价层电子对数为$\frac{3+3}{2}$=3,B原子按sp2方式杂化,没有孤电子对,所以分子空间构型为平面三角形,由图可知,B原子分别与三个P原子形成共价键,则磷化硼的化学式为BP,P原子与周围的4个B原子最近且形成正四面体结构,二者连线处于体对角线上,为体对角线的$\frac{1}{4}$,立方体的每条边长为478pm,则晶胞体对角线长为$\sqrt{3}$×478pm,则P原子与B原子最近距离为$\sqrt{3}$×478×$\frac{1}{4}$pm=119.5$\sqrt{3}$pm,
故答案为:平面三角形;119.5$\sqrt{3}$pm.

点评 本题考查物质的结构与性质,注重对电子排布式、化学键类型、杂化理论的应用、晶体结构考查,考查点较多,题目难度中等,侧重考查学生对知识的迁移应用,注意信息的理解和综合应用.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

8.过氧化钡常温下缓慢分解,不溶于水,常用作氧化剂、漂白剂等.请回答:
(1)BaO2的电子式为.
(2)BaO2在有水存在下,通过与二氧化碳作用,分解生成过氧化氢,其化学反应方程式为BaO2+H2O+CO2=BaCO3+H2O2.
(3)BaCl2在氨水中与H2O2反应可得到BaO2沉淀,用一个离子反应方程式表示其原理Ba2++H2O2+2NH3•H2O=BaO2+2NH4++2H2O.
(4)配平下列反应方程式:
2MnO4-+5BaO2+16H+=5Ba2++2Mn2++5O2↑+8H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.下列说法正确的是(  )
A.碳酸钠可作为治疗胃溃疡病人的胃酸过多症的药物
B.为了提高铜粉与硝酸的反应速率,可向烧瓶中加入少量石墨或硝酸银浓溶液
C.向柠檬醛中加入高锰酸钾性溶液,溶液褪色,说明柠檬醛分子中含有醛基
D.名称为:1,3─二甲基─2─丁烯

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.丹参素的结构简式为,下列有关丹参素的说法不正确的是(  )
A.分子式为C9H10O5B.能发生加成反应
C.能与NaHCO3溶液反应D.能发生酯化反应和水解反应

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.用NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列叙述正确的是(  )
A.0.1molNaHSO4固体中含有的阳离子数目为0.1NA
B.常温常压下,3.2gN2H4中含有的极性共价键数目为0.1NA
C.25℃时,pH=12的Ba(OH)2溶液中含OH-的数目为0.01NA
D.50mL12mol•L-1盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3NA

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.工业上以丙烯为原料按如图所示制得合成橡胶IR和树脂X.其中B的分子式是C6H6O,可与NaOH溶液反应.

已知:
Ⅰ.
Ⅱ.(-R、-R′、-R″表示可能相同或可能不同的原子或原子团)
Ⅲ.同一碳原子上有两个碳碳双键时分子不稳定.请回答下列问题:
(1)B的名称是苯酚;D→E反应类型为加成反应.
(2)H中含氧官能团的名称是醛基、醚键.
(3)A与C2H2合成D的化学方程式是.
(4)E、F中均含有碳碳双键,则E的结构简式是.
(5)B与G在一定条件下反应生成合成树脂X的化学方程式是.
(6)有多种同分异构体,符合下列要求的有9种.
    ①遇FeCl3溶液显紫色;      ②能发生银镜反应.
其中在核磁共振氢谱中只出现四组峰的结构简式为或或(任写一种).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.青蒿素(结构简式如图)是一种白色针状固体,曾被世界卫生组织称做是“世界上唯一有效的疟疾治疗药物”.中国女科学家屠呦呦凭借用乙醚从青蒿中提取青蒿素获得2015年诺贝尔医学奖.下列关于青蒿素的说法不正确的是(  )
A.青蒿素分子中含有醚键和酯基等官能团
B.青蒿素在加热时能与NaOH的水溶液反应
C.青蒿素易溶于水、苯等溶剂
D.用乙醚从青蒿中提取青蒿素,用到了萃取原理

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.下列关于燃料的说法错误的是(  )
A.燃料燃烧产物CO2是温室气体之一
B.化石燃料完全燃烧不会造成大气污染
C.以液化石油气代替燃油可减少大气污染
D.燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

13.氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2.某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究.回答下列问题:
(1)氨气的制备
①氨气的发生装置可以选择上图中的A,反应的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O.
②欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:发生装置→d→c→f→e→j(按气流方向,用小写字母表示).
(2)氨气与二氧化氮的反应
将上述收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好).在一定温度下按图示装置进行实验.

操作步骤实验现象解释原因
打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢充入Y管中①Y管中红棕色气体慢慢变浅②反应的化学方程式
8NH3+6NO2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$7N2+12H2O
将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温Y管中有少量水珠生成的气态水凝聚
打开K2③Z中NaOH溶液产生倒吸现象④反应后气体分子数减少,Y管压强小于外压

查看答案和解析>>

同步练习册答案