题目内容
20．
磷元素在生产和生活中有广泛的应用．（1）P原子价电子排布图为
．（2）四（三苯基膦）钯分子结构如图（
）：P原子以正四面体的形态围绕在钯原子中心上，钯原子的杂化轨道类型为sp3；判断该物质在水中溶解度并加以解释不易溶于水．水为极性分子，四（三苯基膦）钯分子为非极性分子，分子极性不相似，故不相溶．该物质可用于如图所示物质A（
）的合成：物质A中碳原子杂化轨道类型为sp、sp2、sp3；一个A分子中手性碳原子数目为3．（3）在图示中表示出四（三苯基膦）钯分子中配位键
（4）PCl5是一种白色晶体，在恒容密闭容器中加热可在148℃液化，形成一种能导电的熔体，测得其中含有一种正四面体形阳离子和一种正六面体形阴离子，熔体中P-Cl的键长只有198nm和206nm两种，这两种离子的化学式为PCl4+和PCl6-；正四面体形阳离子中键角小于PCl3的键角原因为两微粒中P原子杂化方式均为sp3杂化，PCl3分子中P原子有一对孤电子对，PCl4+中P没有孤电子对，孤电子对对成键电子的排斥力大于成键电子对间的排斥力；该晶体的晶胞如图所示，立方体的晶胞边长为a pm，NA为阿伏伽德罗常数的值，则该晶体的密度为$\frac{4.17×1{0}^{32}}{{a}^{3}×{N}_{A}}$g/cm3．
（5）PBr5气态分子的结构与PCl5相似，它的熔体也能导电，经测定知其中只存在一种P-Br键长，试用电离方程式解释PBr5熔体能导电的原因PBr5=PBr4++Br-．
分析 （1）P原子价电子排布式为3s22p3，结合泡利原理、洪特规则画出价电子排布图；
（2）P原子以正四面体的形态围绕在钯原子中心上，钯原子的杂化轨道类型为sp3；四（三苯基膦）钯分子为非极性分子，而水是极性分子，结合相似相溶原理判断；A分子中C原子均没有孤对电子，三键中C原子杂化轨道数目为2，双键中碳原子杂化轨道数目为3，其它碳原子杂化轨道数目为4；连接4个不同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子；
（3）Pd含有空轨道，P原子有1对孤对电子，提供孤对电子与Pd形成配位键；
（4）PCl5是一种白色晶体，在恒容密闭容器中加热可在148℃液化，形成一种能导电的熔体，形成的正四面体形阳离子为PCl4+，正六面体形阴离子为PCl6-；
PCl3分子中P原子有一对孤电子对，PCl4+中P没有孤电子对，孤电子对对成键电子的排斥力大于成键电子对间的排斥力；
由晶胞结构可知，PCl4+位于体心，PCl6-位于顶点，由均摊法可知晶胞中含有1个PCl6-，计算晶胞质量，再根据ρ=$\frac{m}{V}$计算晶胞密度；
（5）PBr5气态分子的结构与PCl5相似，它的熔体也能导电，经测定知其中只存在一种P-Br键长，则电离生成PBr4+与Br-．
解答 解：（1）P原子价电子排布式为3s22p3，结合泡利原理、洪特规则，可知价电子排布图为，
故答案为：；
（2）P原子以正四面体的形态围绕在钯原子中心上，钯原子的杂化轨道类型为sp3，
水为极性分子，四（三苯基膦）钯分子为非极性分子，分子极性不相似，故不相溶，
A分子中C原子均没有孤对电子，三键中C原子杂化轨道数目为2，双键中碳原子杂化轨道数目为3，其它碳原子杂化轨道数目为4，碳原子杂化方式为：sp、sp2、sp3，
连接4个不同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，分子中有3个手性碳原子，
故答案为：sp3；不易溶于水．水为极性分子，四（三苯基膦）钯分子为非极性分子，分子极性不相似，故不相溶；sp、sp2、sp3；3；
（3）Pd含有空轨道，P原子有1对孤对电子，提供孤对电子与Pd形成配位键，分子中配位键为：
，
故答案为：；
（4）PCl5是一种白色晶体，在恒容密闭容器中加热可在148℃液化，形成一种能导电的熔体，形成的正四面体形阳离子为PCl4+，正六面体形阴离子为PCl6-；
P原子杂化方式均为sp3杂化，PCl3分子中P原子有一对孤电子对，PCl4+中P没有孤电子对，孤电子对对成键电子的排斥力大于成键电子对间的排斥力，故正四面体形阳离子中键角小于PCl3的键角，
由晶胞结构可知，PCl4+位于体心，PCl6-位于顶点，由均摊法可知晶胞中含有PCl6-数目为8×$\frac{1}{8}$=1，则晶胞质量为$\frac{417}{{N}_{A}}$g，晶胞边长为a pm，则晶胞密度$\frac{417}{{N}_{A}}$g÷（a×10-10 cm）3=$\frac{4.17×1{0}^{32}}{{a}^{3}×{N}_{A}}$g/cm3，
故答案为：PCl4+和PCl6-；两微粒中P原子杂化方式均为sp3杂化，PCl3分子中P原子有一对孤电子对，PCl4+中P没有孤电子对，孤电子对对成键电子的排斥力大于成键电子对间的排斥力；$\frac{4.17×1{0}^{32}}{{a}^{3}×{N}_{A}}$；
（5）PBr5气态分子的结构与PCl5相似，它的熔体也能导电，经测定知其中只存在一种P-Br键长，则电离生成PBr4+与Br-，电离方程式为：PBr5=PBr4++Br-，
故答案为：PBr5=PBr4++Br-．
点评 本题是对物质结构与性质的考查，涉及核外电子排布、杂化方式、配合物、分子结构与性质、晶胞计算等，侧重考查学生对知识的迁移运用，是对学生综合能力的考查，难度较大．
开心蛙状元测试卷系列答案
二氧化氯（ClO2）是国内外公认的高效、广谱、快速、安全无毒的杀菌消毒剂，被称为“第4代消毒剂”．工业上可采用氯酸钠（NaClO3）或亚氯酸钠（NaClO2）为原料制备ClO2．
| A． | 尿黑酸分子中所有碳原子一定都在同一平面内 | |
| B． | 己烯雌酚可发生加成、取代、氧化、加聚、酯化反应 | |
| C． | 尿黑酸和己烯雌酚都属于芳香族化合物 | |
| D． | 各1mol的尿黑酸和己烯雌酚分别最多能消耗3mol 和6mol Br2 |
请回答下列问题：
（1）对青蒿进行破碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率．
（2）操作Ⅰ用到的玻璃仪器是漏斗、玻璃棒、烧杯，操作Ⅱ的名称是蒸馏．
（3）用如图2的实验装置测定青蒿素的化学式，将28.2g青蒿素放在燃烧管C中充分燃烧：
①仪器各接口的连接顺序从左到右依次为afgdebchi（每个装置限用一次）．
②装置C中CuO的作用是使青蒿素充分氧化生成CO2和H2O．
③装置D中的试剂为浓硫酸．
④已知青蒿素是烃的含氧衍生物，用合理连接后的装置进行实验，测量数据如表：
| 装置质量 | 实验前/g | 实验后/g |
| B | 22.6 | 42.4 |
| E（不含干燥管） | 80.2 | 146.2 |
（4）某学生对青蒿素的性质进行探究．将青蒿素加入含有NaOH、酚酞的水溶液中，青蒿素的溶解量较小，加热并搅拌，青蒿素的溶解量增大，且溶液红色变浅，与青蒿素化学性质相似的物质是C（填字母代号）．
A．乙醇 B．乙酸 C．乙酸乙酯 D．葡萄糖．
| A． | pH=5的NH4Cl溶液或醋酸溶液中，由水电离出的 c（H+）均为10-9mol•L-1 | |
| B． | 常温下，将pH=3的醋酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后，pH＞7 | |
| C． | 在c（H+）：c（OH-）=1：l012的溶液中，Na+、I-、NO3-、SO42-能大量共存 | |
| D． | 0.1 mol•L-1 Na2CO3溶液和0.1 mol•L-1 NaHSO4溶液等体积混合，溶液中：c（Na+）+c（H+）=c（CO32-）+c（SO42-）+c（HCO3-）+c（OH-） |
| A． | A 极为电源的负极 | |
| B． | 阳极室中发生的反应只有CO（NH2）2-6e-+6OH -=N2↑+CO2↑+5H2O | |
| C． | 阴极室溶液的 PH 电解前后保持不变 | |
| D． | 除去 3.6 克尿素时阴极一定生成 H26.72L |
（已知Ksp[Fe（OH）3]=2.6×10-39，Ksp[Cu（OH）2]=2.2×10-20）．下列说法不正确的是（ ）
| A． | 上述流程中，浸出时用的是60% H2SO4（密度是1.5g/cm3），如配制100 mL这种H2SO4溶液，则需要18.4mol•L-1的浓硫酸约为49.9mL | |
| B． | 若生成的沉淀是形态均为Zna（OH）b （CO3）c的（a、b、c都是正整数）两种碱式碳酸锌的混合物，则分别可能是Zn5（OH）6（CO3）2 与Zn3（OH）6CO3 | |
| C． | 若加入NH4HCO3后生成的沉淀是Zn5（OH）6（CO3）2，则该反应为5ZnSO4+10NH4HCO3═Zn5（OH）6（CO3）2↓+5（NH4）2SO4+8CO2↑+2H2O | |
| D． | 加入氧化剂H2O2后，只有Fe（OH）3沉淀出现，若溶液中c（Fe3+）═2.6×10-15mol•L-1，则溶液中c（Cu2+）≤2.2×10-4mol•L-1 |
一定温度下，在2L的恒容密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：