Question

【题目】氢能的存储是其应用的主要瓶颈，配位氢化物、富氢载体化合物是目前所采用的主要储氢材料。

（1）Ti(BH4)2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。在基态Ti2+中，电子占据的最高能层符号为________，该能层具有的原子轨道数为________。

（2）液氨是富氢物质，是氢能的理想载体，利用N2+3H22NH3实现储氢和输氢。下列说法正确的是( )

A．NH3分子中氮原子的轨道杂化方式为sp2杂化

B．NH4+与PH4+、CH4、BH4－、ClO4－互为等电子体

C．相同压强下，NH3沸点比PH3的沸点高

D．[Cu(NH3)4]2+中，N原子是配位原子

（3）已知NF3与NH3的空间构型相同，但NF3不易与Cu2+形成配离子，其原因是___________。

Answer 1

【答案】

（1）M；9；

（2）cd

（3）N、F、H三种元素的电负性为F>N>H，在NF3中，共用电子对偏向氟原子，偏离氮原子，使得氮原子上的孤电子对难以与Cu2+形成配位键

【解析】

试题分析：（1）基态Ti2+价电子排布式为：3d2，最高能层为M层，该能层下含有1个3s轨道、3个3p轨道和5个3d轨道，共有9个原子轨道，故答案为：M；9；

（2）a．NH3分子中N原子含有3个共用电子对和一个孤电子对，所以其价层电子对是4，采用sp3杂化，故a错误；b．等电子体为原子数相等和价电子数相等的原子团，NH+4与PH+4、CH4、BH-4均含有5个原子团，且价电子均为8，为等电子体，而ClO-4价电子数为32，不属于等电子体，故b错误；c．分子间存在氢键的熔沸点高，相同压强时，氨气中含有氢键，PH3中不含氢键，所以NH3沸点比PH3高，故c正确；d．提供孤电子对的原子是配原子，[Cu(NH3)4]2+离子中，N原子提供孤对电子，N原子为配原子，故d正确；故答案为：cd；

（3）根据配合物结构判断，Cu2+提供空轨道，NH3和NF3中中心原子N原子提供孤电子对，由于N、F、H三种元素的电负性为F＞N＞H，在NF3中，共用电子对偏向F，偏离N原子，使得氮原子上的孤电子对难于与Cu2+形成配位键，故答案为：N、F、H三种元素的电负性为F＞N＞H，在NF3中，共用电子对偏向F，偏离N原子，使得氮原子上的孤电子对难于与Cu2+形成配位键。