Question

【題目】回答下列問題：

(1) 碳、氮、氧三元素的第一電離能由小到大的順序為______________(用元素符號及“ < ”表示)；碳、氮、氧三元素的電負性由小到大的順序為_____________(用元素符號及“ < ”表示)。

(2) N3－的立體構型是___________形;與N3－互為等電子體的一種分子是___________(填分子式)。

(3)在元素周期表中鈹和鋁被稱為“對角線規則”，請寫出鈹的氧化物和氫氧化物分別與氫氧化鈉溶液反應的離子方程式___________________ ，______________________ 。

(4)將足量的氨水逐滴地加入到CuSO4溶液中，先生成沉淀，然后沉淀溶解生成配合物[Cu(NH3)4]SO4，配位化合物中的陽離子結構式為___________；用價層電子對互斥理論解釋SO42－的鍵角大于SO32－的原因是_________________________________。

Answer 1

【答案】C<O<N C< N < O 直線 N2O或CO2或BeCl2 BeO+2OH- ===BeO2- + H2O Be(OH) 2 +2OH- ===BeO22- +2 H2O 兩種離子的中心硫原子均為sp3雜化， SO42-中沒有孤對電子，SO32-有一對孤對電子，孤電子對對成鍵電子有擠壓作用，因此鍵角更小

【解析】

(1) 同周期自左而右，第一電離能呈增大趨勢，但氮元素的2p能級為半滿穩定狀態，能量低，第一電離能高于同周期相鄰元素第一電離能，所以第一電離能氮＞氧＞碳，同周期元素從左向右，電負性逐漸增大，則碳、氮、氧三元素的電負性由小到大的順序為：C<N<O，

故答案為：C<O<N，C< N < O；

(2) N3－含有三個原子22個電子，與其等電子體的分子有N2O或CO2或CS2或BeCl2，N3-與CO2是等電子體，具有相同的價電子數，它們具有相似的結構，二氧化碳是直線型分子，所以N3-的空間構型是直線形．

故答案為：直線；N2O或CO2或CS2或BeCl2；

(3)在元素周期表中鈹和鋁被稱為“對角線規則”，金屬鈹與鋁的單質及其化合物性質相似，則BeO與NaOH溶液反應生成Na2BeO2和水，離子反應為BeO+2OH- ===BeO2- + H2O，Be(OH)2與NaOH溶液反應生成Na2BeO2和水，離子反應方程式為：Be(OH) 2 +2OH- ===BeO22- +2 H2O，

故答案為：BeO+2OH- ===BeO2- + H2O；Be(OH) 2 +2OH- ===BeO22- +2H2O；

(4)生成的配合物[Cu(NH3)4]SO4中的陽離子為：[Cu(NH3)4]2+，其中N原子和銅原子之間存在配位鍵，陽離子結構式為，SO42-的價層電子對數=4+(6-2×4+2)=4，即SO42-的中心原子S是sp3雜化，不含有孤電子對，SO32-的價層電子對數=3+(6-2×3+2)=4，即SO32-的中心原子S是sp3雜化，且含有1個孤電子對，孤電子對對成鍵電子有擠壓作用，因此鍵角更小，

故答案為：兩種離子的中心硫原子均為sp3雜化， SO42-中沒有孤對電子，SO32-有一對孤對電子，孤電子對對成鍵電子有擠壓作用，因此鍵角更小。