题目内容

(8分)氮可以形成多种离子,如N3-,NH2-,N3-,NH4+,N2H5+,N2H62+等,已知N2H5+与N2H62+是由中性分子结合质子形成的,类似于NH4+,因此有类似于 NH4+的性质。
(1)NH4+的电子式为               ,N采用      杂化方式,NH4+粒子空间构型为            ,键角为           。
(2)写出二种由多个原子组成的含有与N3-价电子数相同的物质的化学式                 。
(3)等电子体的微粒往往具有相似的结构,试预测N3-的构型               。
(1)   sp3 三角锥形 109°28′   (2) CO2,N2O      (3)直线形
(1)NH4+中含有共价键,所以电子式为;由于该离子是正四面体形结构,其键角是109°28′,所以氮原子是sp3杂化,
(2)N3-价电子数是5×3+1=16个,所以与N3-价电子数相同的物质的化学式是 CO2和N2O。
(3)由于N3-于CO2互为等电子体,而CO2是直线型结构,所以N3-的构型也是直线型结构。
练习册系列答案
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(每空2分 共16分) 20世纪50年代科学家提出价层电子对互斥模型(简称VSEPR模型),用于预测简单分子立体结构。其要点可以概括为:
Ⅰ、用AXnEm表示只含一个中心原子的分子组成,A为中心原子,X为与中心原子相结合的原子,E为中心原子最外层未参与成键的电子对(称为孤对电子),(n+m)称为价层电子对数。分子中的价层电子对总是互相排斥,均匀的分布在中心原子周围的空间;
Ⅱ、分子的立体构型是指分子中的原子在空间的排布,不包括中心原子未成键的孤对电子;Ⅲ、分子中价层电子对之间的斥力主要顺序为:  i、孤对电子之间的斥力>孤对电子对与共用电子对之间的斥力>共用电子对之间的斥力;  ii、双键与双键之间的斥力>双键与单键之间的斥力>单键与单键之间的斥力;  iii、X原子得电子能力越弱,A-X形成的共用电子对之间的斥力越强;  iv、其他。
请仔细阅读上述材料,回答下列问题:
(1)根据要点I可以画出AXnEm的VSEPR理想模型,请填写下表:
n+m
2
 
VSEPR理想模型
 
正四面体
价层电子对之间的理想键角
 
109°28′
(2)请用VSEPR模型解释CO2为直线型分子的原因                        。
(3) H2O分子的立体构型为:          ,请你预测水分子中∠H-O-H的大小范围为          ,原因是                                  。
(4) SO2Cl2和SO2F2都属AX4E0型分子,S=O之间以双键结合,S-Cl、S-F之间以单键结合。请你预测 SO2Cl2和SO2F2分子的立体构型:             。

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