题目内容
【题目】决定物质性质的重要因素是物质结构。请回答下列问题。
（1）氯吡苯脲是一种西瓜膨大剂(植物生长调节剂)，其组成结构和物理性质见下表。
分子式 | 结构简式 | 外观 | 熔点 | 溶解性 |
C12H10ClN3O |
| 白色结晶粉末 | 170~172 ℃ | 易溶于水 |
查文献可知，可用2-氯-4-氨吡啶与异氰酸苯酯反应，生成氯吡苯脲。
反应过程中，每生成1 mol氯吡苯脲，断裂____个σ键、断裂____个π键。
（2）过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色与其d轨道电子排布有关。一般地，d0或d10排布无颜色，d1～d9排布有颜色。如Co(H2O)6]2＋显粉红色。据此判断：Mn(H2O)6]2＋_____(填“无”或“有”)颜色。
（3）硼元素具有缺电子性，其化合物往往具有加合性，因而硼酸（H3BO3）在水溶液中能与水反应生成B(OH)4]－而体现一元弱酸的性质，则B(OH)4]－中B的原子杂化类型为_________；
（4）Mg是第三周期元素，该周期部分元素氟化物的熔点见下表：
氟化物 | NaF | MgF2 | SiF4 |
熔点/K | 1 266 | 1 534 | 183 |
解释表中氟化物熔点差异的原因：___________________________________。
（5）我国科学家成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R 代表)。经X-射线衍射测得化合物R 的晶体结构，其局部结构如下图所示。
①组成化合物R 的两种阳离子中σ键的个数之比为____________；其中四核阳离子的立体构型为____________，其中心原子的杂化轨道类型是____________。
②分子中的大π键可用符号表示πmn，其中m 代表参与形成的大π键原子数，n 代表参与形成的大π键电子数，如苯分了中的大π键可表示为π66。则N5－中的大π键应表示为____________。
③请表示出上图中的氢键:________________________。
【答案】 NA NA 有 sp3 NaF与MgF2为离子晶体，SiF4为分子晶体，所以NaF与MgF2远比SiF4熔点要高。因为Mg2+的半径小于Na+的半径，且所带电荷数多，所以MgF2的晶格能大于NaF的晶格能，故MgF2的熔点大于NaF 3:4(或4:3) 三角锥形 sp3 π56 N-H···N、 O-H···N、 N-H···Cl
【解析】(1).异氰酸苯酯断裂的N=C中含1个π键，2-氯-4-氨吡啶断裂的是1个σ键；(2).根据题中信息和Mn(H2O)6]2＋中Mn原子d能级电子数判断离子是否有颜色；(3). 根据价层电子对互斥理论确定其杂化方式；(4).氟化物的熔点高低与晶体类型有关，离子晶体的熔点较高，分子晶体的熔点较低；(5). ①.阳离子为H3O＋和NH4＋，H3O＋中含有3个σ键，NH4＋中含有4个σ键；②. N5－中化学键总数为5个，由6个电子形成大π键；③. 据图可知氢键可表示为N-H···N、O-H···N、N-H···Cl。
(1).在反应过程中，异氰酸苯酯断裂的N=C中含1个π键，2-氯-4-氨吡啶断裂的是1个σ键，则每生成1 mol氯吡苯脲，断裂NA个σ键和NA个π键，故答案为：NA；NA；
(2). 过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色与其d轨道电子排布有关，一般地，d0或d10排布无颜色，d1～d9排布有颜色，Mn(H2O)6]2＋中Mn原子d能级电子数为5，所以该离子有颜色，故答案为：有；
(3). B(OH)4]－中B的价层电子对数为4+
=4，所以B原子的杂化类型为sp3，故答案为：sp3；
(4). 离子晶体的熔点较高，分子晶体的熔点较低，NaF与MgF2为离子晶体，SiF4为分子晶体，所以NaF与MgF2远比SiF4熔点要高，又因为Mg2+的半径小于Na+的半径，且Mg2+的电荷数多，所以MgF2的晶格能大于NaF，导致MaF2的熔点大于NaF，故答案为：NaF与MgF2为离子晶体，SiF4为分子晶体，所以NaF与MgF2远比SiF4熔点要高。因为Mg2+的半径小于Na+的半径，且所带电荷数多，所以MgF2的晶格能大于NaF的晶格能，故MgF2的熔点大于NaF；
(5).①.据图可知，阳离子为H3O＋和NH4＋，H3O＋中含有3个σ键，NH4＋中含有4个σ键，所以R 的两种阳离子中σ键的个数之比为3:4(或4:3)，H3O＋的中心原子是O，其价层电子对数为3+
=3+1=4，所以O原子的杂化类型为sp3，孤电子对数为1，则其空间构型为三角锥形，故答案为：3:4(或4:3)；三角锥形；sp3；
②.据图可知，N5－中化学键总数为5个，由6个电子形成大π键，可用符号π56表示，故答案为：π56；
③.据图可知，上图中的氢键可表示为N-H···N、O-H···N、N-H···Cl，故答案为：N-H···N、O-H···N、N-H···Cl。
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【题目】在80 ℃时，将0.20 mol的N2O4气体充入1 L已抽空的固定容积的密闭容器中，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：
时间 /(s) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
c(N2O4) / mol · L－1 | 0.20 | c1 | 0.10 | c2 | c3 | c4 |
c(NO2) / mol · L－1 | 0.00 | 0.12 | 0.20 | 0.22 | 0.22 | 0.22 |
根据本题内容和表中提供数据填空(c1、c2、c3、c4表示相应的浓度)，请回答下列各小题：
(1)该反应化学方程式_________________________； 表中c2____c3(填“＜”、“＞”或“＝”)
(2)c4＝_______mol · L－1，在0～20 s内NO2的平均反应速率为______________________
