Question

【题目】氮、磷属于同一主族元素，是组成生命体的重要元素，其单质及化合物用途广泛。回答下列问题：

（1）基态P原子的核外电子排布式为___________________

（2）自然固氮现象发生的一系列化学变化：，解释了民谚“雷雨发庄稼”的原理。

①分子结构中σ键和π键数目之比为__________

②中N原子采取__________杂化方式，写出它的一种等电子体的化学式：__________。

③已知酸性：，下列相关见解合理的是__________。

A.含氧酸中氧原子总数越多，酸性越强

B.同种元素化合价越高，对应含氧酸的酸性越强

C.中氮元素的正电性更高，在水溶液中更易电离出，酸性强于

（3）磷化硼(BP)是一种超硬耐磨涂层材料，其晶胞结构如图所示，图中a点和b点的原子坐标参数分别为(0，0，0)、，则c点的原子坐标参数为__________。已知该晶体密度为，则B—P键的键长为__________pm(阿伏加德罗常数用表示，列出计算式即可)。

。

Answer 1

【答案】 1∶2 sp2 SO3或O4或BF3等 BC

【解析】

(1).P元素的原子序数为15，核外电子为3层，有5个能级；

（2）①N2分子中含有氮氮三键，结构式为N≡N，氮氮三键由一个σ键和两个π键形成；

②硝酸根中N原子价电子层电子对数为3，孤电子对数为0，杂化方式为sp2杂化；原子个数和价电子数相同的微粒互为等电子体；

③同种元素化合价越高，含氧酸中氧原子总数越多，非羟基氧原子个数越多，正电性更高，在水溶液中更易电离出，酸性越强；

（3）由a、b的坐标可知晶胞的边长为1，由晶胞结构可知c位于右侧面的面心，则c的坐标为（1， ， ）；由分摊法计算可得。

(1).P元素的原子序数为15，核外电子为3层，有5个能级，电子排布式为1s22s22p63s23p3，故答案为：1s22s22p63s23p3；

（2）①N2分子中含有氮氮三键，结构式为N≡N，氮氮三键由一个σ键和两个π键形成，则σ键和π键之比为1:2，故答案为：1:2；

②硝酸根中N原子价电子层电子对数为3，孤电子对数为0，则杂化方式为sp2杂化；原子个数和价电子数相同的微粒互为等电子体，则与硝酸根互为等电子体的微粒为SO3或O4或BF3等，故答案为：SO3或O4或BF3等；

③A.含氧酸中非羟基氧原子个数越多，酸性越强，与氧原子总数无关，故错误；

B.同种元素化合价越高，含氧酸中氧原子总数越多，非羟基氧原子个数越多，酸性越强，故正确；

C. HNO3中氮元素的化合价高，正电性更高，在水溶液中更易电离出，所以相较HNO2酸性更强，故正确；

BC正确，故答案为：BC；

（3）由a、b的坐标可知晶胞的边长为1，由晶胞结构可知c位于右侧面的面心，则c的坐标为（1， ， ）；由晶胞结构可知，b处于4个P原子围成的正方体的正中心，P原子位于顶点，设x为晶胞边长，则B-P键的长度为；由晶胞结构可知，晶胞中含有4个BP ，由=x3ρ可得x=，则B-P键长为 pm，故答案为：（1， ， ）；。