题目内容

16.氮、磷等化合物在生产、生活中有重要的用途.回答下列问题:
I.尿素可用于制有机铁肥,主要代表物有三硝酸六尿素合铁(Ⅲ),化学式为[Fe(H2NCONH26](NO33
 请回答下列问题:
(1)尿素[CO(NH22]为无色或白色针状,熔点为132.7℃,溶于水、醇,不溶于氯仿等有机溶剂,则尿素属于分子晶体.
(2)写出铁(Ⅲ)电子排布式1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5
(3)三硝酸六尿素合铁(Ⅲ)中的NO3-空间构型是平面三角形.
Ⅱ.NH3能与许多金属离子形成形成配离子.
(4)下列有关NH3的说法正确的是A.
A. 电负性顺序:N>H
B. 氮的非金属性比磷强,所以熔点:PH3<NH3
C. NH3极易溶于水,是因为氨分子之间易形成氢键
D. NH3分子中H原子的1s轨道与N原子的2p轨道重叠形成3个N-H 键.
(5)1mol配位化合物[Ag(NH32]Cl中,含有的σ键数目8NA
Ⅲ.直链聚磷酸是由n个磷酸分子通过分子间脱水形成的,常用于制取阻燃剂聚磷酸铵,阻燃剂聚磷酸铵结构如图.

(6)P原子采取sp3杂化.
(7)聚磷酸铵内存在的作用力有ABC.
A.离子键   B.共价键   C.配位键   D.氢键    E.范德华力.

分析 (1)分子晶体熔融时,共价键不会被破坏,所以熔点低,据此判断;
(2)铁原子失去最外层4s能级2个电子,然后失去3d能级上的1个电子形成Fe3+,再根据核外电子排布规律进行书写;
(3)根据价层电子对互斥理论确定微粒空间构型,价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数,σ键个数=配原子个数,孤电子对个数=$\frac{1}{2}$(a-xb),a指中心原子价电子个数,x指配原子个数,b指配原子形成稳定结构需要的电子个数;
(4)A.得电子能力越强,电负性越大;B.NH3含有氢键,熔点高,PH3不含氢键;C.NH3极易溶于水,是因为氨分子和水分子之间能形成氢键;
D.NH3中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+$\frac{1}{2}$×(5-3×1)=4,中心原子是sp3杂化;
(5)配合物[Ag(NH32]Cl中,银离子与氨分子之间有2个配位键,NH3中含有3个N-H键,均为σ键;
(6)根据价层电子对互斥理论分析,直链聚磷酸中P原子最外层5个电子,四个与氧原子成σ键,1个与氧原子成π键,无孤对电子,P原子sp3杂化;
(7)离子化合物中存在离子键,非金属元素原子之间易形成共价键,含有空轨道的原子和含有孤电子对的原子之间易形成配位键,分子之间存在范德华力,分子内或分子之间存在氢键.

解答 解:(1)分子晶体是由分子通过分子间作用力结合形成,熔融时,共价键不会被破坏,熔点低,尿素[CO(NH22]为无色或白色针状,熔点为132.7℃,熔点低,属于分子晶体,
故答案为:分子;
(2)Fe元素为26号元素,原子核外有26个电子,所以核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d64s2,铁(Ⅲ)为铁原子失去最外层4s能级2个电子,然后失去3d能级上的1个电子形成,核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d5
故答案为:1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5
(3)NO3-中N原子的价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=$\frac{5+1}{2}$+0=3,没有孤电子对,所以NO3-的空间构型为平面三角形,
故答案为:平面三角形;
(4)A.得电子能力N>H,所以元素的电负性N>H,故A正确;
B.氮的非金属性比磷强,但熔点:PH3<NH3,是因为NH3含有氢键,而PH3不含氢键,故B错误;
C.N、O的电负性强,分子之间形成氢键,NH3极易溶于水,是因为氨分子和水分子之间能形成氢键,故C错误;
D.NH3中心原子是sp3杂化,sp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s轨道和p轨道混合起来形成的一组新轨道,是由1个s轨道和3个p轨道杂化,形成能量相等的四个sp3杂化轨道,故D错误;
故答案为:A;
(5)配合物[Ag(NH32]Cl中,银离子与氨分子之间有2个配位键,每个氨分子中有3个共价键,所以1mol该配合物中含有σ键数目为8×6.02×1023个,即8NA
故答案为:8NA;        
(6)直链聚磷酸中P原子最外层5个电子,四个与氧原子成σ键,1个与氧原子成π键,价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=4+$\frac{1}{2}$(5-5×1)=4,无孤对电子,所以P原子sp3杂化,
故答案为:sp3;    
(7)聚磷酸铵是离子化合物,聚磷酸铵中磷酸根与铵根之间存在离子键,铵根离子中氮、氢存在共价键,铵根离子是由NH3和H+以配位键结合而成,存在配位键,氢键、范德华力存在于分子晶体,该晶体为离子晶体,无氢键、范德华力,
故答案为:ABC.

点评 本题主要考查了晶体的性质、原子核外电子排布、杂化方式、离子的化学键类型等知识,熟练掌握杂化理论应用是解答的关键,题目难度中等.

练习册系列答案
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