Question

【題目】氮、磷及其化合物在工農業生產中都有重要用逾。

（1）基態磷原子價電子排布的軌道表示式為_____。

（2）元素B、N、O的第一電離能由大到小的順序為_____。

（3）一種食品添加劑NaNO2中NO2﹣中心原子的雜化類型是_____，與NO2﹣互為等電子體的分子的化學式為_____（寫1種）

（4）N2H4是火箭的燃料，與氧氣的相對分子質量相同，它在常溫常壓下是液態，而氧氣是氣態，造成這種差異的主要原因是_____。

（5）磷化硼是一種耐磨涂料，它可用作金屬的表面保護層，磷化硼可由三溴化硼和三溴化磷于高溫下在氫氣中反應合成。

①三溴化磷分子的空間構型是_____，三溴化硼鍵角是_____。

②磷化硼晶體晶胞如圖所示，其中實心球為磷原子，在一個晶胞中磷原子空間堆積方式為_____，磷原子的配位數為是_____，該結構中有一個配位健，提供空軌道的原子是_____；已知該晶胞邊長apm，阿伏加德羅常數為NA，則磷化硼晶體的密度為_____gcm﹣3。

Answer 1

【答案】 N＞O＞B sp2 SO2（或O3） N2H4分子間除存在范德華力還存在氫鍵，O2分子間只有范德華力，氫鍵比范德華力強； 三角錐形 120° 面心立方最密堆積 4 B

【解析】

（1）P為15號元素，最外層電子數為5，基態磷原子價電子排布的軌道表示式為；

（2）同一周期元素中，元素的第一電離能隨著原子序數的增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素，這幾種元素都是第二周期元素，它們的族序數分別是：第IIIA族、第VA族、第VIA族，所以它們的第一電離能大小順序是N＞O＞B；

（3）食品添加劑NaNO2中NO2-中心原子N與2個原子相連，孤對電子對數= (5+1-2×2)=1，采用sp2，與NO2-互為等電子體的分子有SO2、O3，故答案為：sp2雜化；SO2、O3；

(4) N2H4分子間存在氫鍵，O2分子間只有范德華力，氫鍵比范德華力強，導致在常溫常壓下N2H4是液態，而氧氣是氣態，故答案為: N2H4分子間存在氫鍵，O2分子間只有范德華力，氫鍵比范德華力強；

(5)①三溴化磷分子中磷原子的價層電子對數為，P原子按sp3方式雜化，有一對孤電子對，所以分子空間構型為三角錐形，三溴化硼分子中硼原子的價層電子對數為， B原子按sp2方式雜化，沒有孤電子對，所以分子空間構型為平面三角形，結構式為

，鍵角是 120°，故答案為：三角錐形；120°；

②根據磷化硼晶體晶胞結構圖，在一個晶胞中磷原子空間堆積方式為面心立方最密堆積，晶胞中磷原子和硼原子都是4個，B的配位數為4,則P的配位數也為4,該結構中有一個配位鍵，B原子最外層有3個電子，提供空軌道的原子是B.晶胞中磷原子和硼原子都是4個，則晶胞的密度=。