Question

【题目】含硼、氮、磷的化合物有许多重要用途，如：(CH3)3N、Cu3P、磷化硼等。回答下列问题：

（1）基态B原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为_____；基态Cu+的核外电子排布式为_____。

（2）化合物(CH3)3N分子中N原子杂化方式为_____，该物质能溶于水的原因是_____。

（3）PH3分子的键角小于NH3分子的原因是_____；亚磷酸(H3PO3)是磷元素的一种含氧酸，与NaOH反应只生成NaH2PO3和Na2HPO3两种盐，则H3PO3分子的结构式为_____。

（4）磷化硼是一种耐磨涂料，它可用作金属的表面保护层。磷化硼晶体晶胞如图1所示：

①在一个晶胞中磷原子的配位数为_____。

②已知磷化硼晶体的密度为ρg/cm3，阿伏加德罗常数为NA，则B-P键长为_____。

Answer 1

【答案】哑铃形 [Ar]3d10 sp3 (CH3)3N为极性分子，且可与水分子间形成氢键

（CH3）3N为极性分子，且可与水分子间形成氢键 电负性N＞P，成键电子对离中心原子越近，成键电子对之间的排斥力越大，键角变大 4

【解析】

(1)s能级电子云形状为球形、p能级电子电子云形状为哑铃形；Cu失去4s能级电子生成Cu+，根据构造原理书写该离子核外电子排布式；

(2)化合物(CH3)3N分子中N和每个C原子形成一个共价键，且还含有一个孤电子对，所以N原子价层电子对个数为4，根据价层电子对互斥理论判断N原子杂化方式；极性分子的溶质易溶于极性分子的溶剂，能和水形成氢键的溶质易溶于水；

(3)电负性N＞P，键合电子对偏向N，成键电子对间斥力增大；亚磷酸(H3PO3)是磷元素的一种含氧酸，与NaOH反应只生成NaH2PO3和Na2HPO3两种盐，说明为二元酸，则该分子中含有2个羟基，一个H原子和P原子形成共价键；

(4)①在一个晶胞中磷原子的配位数为4；

②该晶胞中P原子个数=8×+6×=4、B原子个数为4，磷化硼晶体的密度为ρg/cm3，阿伏加德罗常数为NA，则晶胞体积==，其棱长=，B-P键长为体对角线的。

(1)s能级电子云形状为球形、p能级电子电子云形状为哑铃形，基态B原子电子占据最高能级的电子为2p电子，其电子云轮廓图为哑铃形；Cu失去4s能级电子生成Cu+，根据构造原理书写该离子核外电子排布式为[Ar]3d10；

(2)化合物(CH3)3N分子中N和每个C原子形成一个共价键，且还含有一个孤电子对，所以N原子价层电子对个数为4，根据价层电子对互斥理论判断N原子杂化方式为sp3；极性分子的溶质易溶于极性分子的溶剂，能和水形成氢键的溶质易溶于水，(CH3)3N为极性分子，且可与水分子间形成氢键；

(3)电负性N＞P，键合电子对偏向N，成键电子对间斥力增大，键角增大；亚磷酸(H3PO3)是磷元素的一种含氧酸，与NaOH反应只生成NaH2PO3和Na2HPO3两种盐，说明为二元酸，则该分子中含有2个羟基，一个H原子和P原子形成共价键，其结构式为；

(4)①在一个晶胞中磷原子的配位数为4；

②该晶胞中P原子个数=8×+6×=4、B原子个数为4，磷化硼晶体的密度为ρg/cm3，阿伏加德罗常数为NA，则晶胞体积==，其棱长=，，B-P键长为体对角线的=××cm=cm。