题目内容
【题目】磷是生物体中不可缺少的元素之一,它能形成多种化合物。
(1)基态磷原子中,电子占据的最高能层符号为___________;该能层能量最高的电子云在空间有___________个伸展方向,原子轨道呈__________形。
(2)磷元素与同周期相邻两元素相比,第一电离能由大到小的顺序为___________。
(3)单质磷与Cl2反应,可以生成PCl3和PCl5.其中各原子均满足8电子稳定结构的化合物中,P原子的杂化轨道类型为__________,其分子的空间构型为____________。
(4)磷化硼(BP)是一种超硬耐磨涂层材料,如图为其晶胞,硼原子与磷原子最近的距离为acm。用Mg/mol表示磷化硼的摩尔质量,NA表示阿伏加德罗常数的值,则磷化硼晶体的密度为___________。
(5)H3PO4为三元中强酸,与Fe3+形成H3[Fe(PO4)2],此性质常用于掩蔽溶液中的Fe3+。基态Fe3+的核外电子排布式为__________;PO43-作为_________为Fe提供_________。
(6)磷酸盐分为直链多磷酸盐、支链状超磷酸盐和环状聚偏磷酸盐三类。某直链多磷酸钠的阴离子呈如图所示的无限单链状结构,其中磷氧四面体通过共用顶角氧原子相连。则该多磷酸钠的化学式为_______。
【答案】(1)M;3;哑铃;(2)P>S>Si;(3)sp3杂化 三角锥型
(4)(其他合理答案均可)
(5)[Ar]3d5配体 孤电子对
(6)NaPO3或(NaPO3)n
【解析】试题分析:(1)基态磷原子中,共3个电子层,电子占据的最高能层为第三层,符号为M;该能层能量最高的能级为电子云在空间有3个伸展方向,原子轨道呈哑铃形;(2)同周期元素从左到右第一电离能逐渐增大,磷元素能级为半充满状态,第一电离能大于硫,第一电离能由大到小的顺序为P>S>Si;(3)单质磷与Cl2反应,可以生成PCl3和PCl5.其中各原子均满足8电子稳定结构的化合物是PCl3,P原子的杂化轨道数为,所以为杂化,中心原子有对孤对电子,其分子的空间构型为三角锥;(4)硼原子与磷原子最近的距离为acm,则晶胞的体积为,根据均摊原则,每个晶胞含有4个P原子、4个B原子;设晶胞的物质的量为1mol,用Mg/mol表示磷化硼的摩尔质量,则1mol 晶胞的质量为4M g,则磷化硼晶体的密度为;(5)H3PO4为三元中强酸,与Fe3+形成H3[Fe(PO4)2],此性质常用于掩蔽溶液中的Fe3+。基态Fe3+的核外电子排布式为[Ar]3d5;PO43-作为配体为Fe提供孤对电子;(6)磷氧四面体通过共用顶角氧原子相连,根据图示每个氧四面体,含有一个氧可结合金属离子,则该多磷酸钠的化学式为NaPO3或(NaPO3)n。