Question

【題目】氮、氧、硫、磷是與生命活動密切相關的元素。回答下列問題：

(1)SO2分子的VSEPR模型名稱是____。

(2)N、O、P三種元素第一電離能由大到小的順序是________。

(3)氣態氫化物氨(NH3)和膦(PH3)的鍵角較大的是（填化學式）____，原因是____。

(4)SCN－中C原子的雜化類型為___雜化，l mol SCN－中含π鍵的數目為____NA。

(5)晶胞有兩個基本要素：

①原予坐標參數，表示晶胞內部各原子的相對位置。磷化硼是一種超硬耐磨的涂層材料，其晶胞結構如圖所示，其中原子坐標參數A為(0，0，0)；B為（1/2，1/2，0）；D為(1，1，1)。則C原子的坐標參數為____。

②晶胞參數，描述晶胞的大小和形狀。P原子與B原子的最近距離為a cm，則磷化硼晶胞的邊長為____cm(用含a的代數式表示)。

Answer 1

【答案】平面三角形 N＞O＞PNH3電負性N＞P，NH3中成鍵電子對更靠近中心原子，成鍵電子對間排斥力較大，故鍵角較大sp2(1，，)

【解析】

（1）SO2分子的中心原子價層電子對數為：2+(6－2×2)/2＝3，所以SO2分子的VSEPR模型名稱是平面三角形；

（2）一般情況下，元素的非金屬性越強，第一電離能越大，非金屬性O＞P，則第一電離能O＞P，同一周期從左到右，元素的第一電離能呈增大趨勢，但氮原子的最外層p能級上是半充滿的穩定結構，則第一電離能N＞O，所以N、O、P三種元素第一電離能由大到小的順序是N＞O＞P；

（3）電負性N＞P，中心原子的電負性越大，成鍵的共用電子對離中心原子越近，成鍵的電子對之間的距離越小，成鍵電子對之間的排斥力越大，導致鍵角變大，所以PH3的鍵角小于NH3的鍵角；

（4）SCN－與CO2互為等電子體，CO2的中心碳原子價層電子對數為：2+(4－2×2)/2＝2，碳原子的雜化類型為sp，CO2的結構式為：O=C=O，1mol CO2中含有2molπ鍵，根據等電子體原理，SCN－中C原子的雜化類型為sp，1 mol SCN－中含π鍵的數目為2NA；

（5）①原子坐標參數A為(0，0，0)；B為（1/2，1/2，0）；D為(1，1，1)，由晶胞結構示意圖可知，C原子位于晶胞的面心，C原子在x上為1，在y、z上均為1/2，則C原子的坐標參數為(1，1/2，1/2)；

②由晶胞結構示意圖可知，P原子與周圍的4個B原子距離最近且形成正四面體結構，P原子與B原子的最近距離為a cm，由立體幾何知識可知，晶胞的體對角線是4a cm，所以磷化硼晶胞的邊長為。