Question

9．氫能的存儲(chǔ)是氫能應(yīng)用的主要瓶頸，配位氫化物、富氫載體化合韌是目前所采用的主要儲(chǔ)氫材料．
（1）Ti（BH₄）₂是一種過(guò)渡元素硼氫化物儲(chǔ)氫材料．在基態(tài)Ti中，價(jià)電子排布圖為
（2）液氨是富氫物質(zhì)，是氫能的理想載體，利用N₂+3H₂?2NH₃，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)氫和輸氫．下列說(shuō)法正確的是c、d；
a．NH₃分子中氮原子的軌道雜化方式為sp²雜化
b．NH⁺₄與PH⁺₄、CH₄、BH^-₄、ClO^-₄互為等電子體
c．相同壓強(qiáng)時(shí)，NH₃的沸點(diǎn)比PH₃的沸點(diǎn)高
d．[Cu（NH₃）₄]²⁺離子中，N原子是配位原子
（3）用價(jià)層電子對(duì)互斥理論推斷SnBr₂分子中，Sn原子的軌道雜化方式為sp²，SnBr₂分子中 Sn-Br的鍵角＜120°（填“＞”“＜”或“=”）．
（4）NiO 的晶體結(jié)構(gòu)與氯化鈉相同，在晶胞中鎳離子的配位數(shù)是6．

Answer 1

分析 （1）Ti位于周期表中第4周期，IVB族，其價(jià)電子排布式為3d²4s²，據(jù)此寫出價(jià)電子排布圖；
（2）a．根據(jù)VSEPR理論和雜化軌道理論判斷NH₃分子中中心N原子的雜化方式；
b．等電子體是指原子數(shù)目相同，價(jià)電子數(shù)相同的粒子；
c．NH₃分子能形成分子間氫鍵，導(dǎo)致沸點(diǎn)異常升高；
d．[Cu（NH₃）₄]²⁺離子是配離子，NH₃為配體，配合物的形成是一方提供空軌道，一方提供孤電子對(duì)；
（3）根據(jù)VSEPR理論和雜化軌道理論判斷SnBr₂分子中中心原子Sn的雜化方式和SnBr₂分子中的鍵角大小；
（4）NiO 的晶體結(jié)構(gòu)與氯化鈉相同，根據(jù)NaCl的晶胞知識(shí)解答．

解答 解：（1）Ti位于周期表中第4周期，IVB族，其價(jià)電子排布式為3d²4s²，則在基態(tài)Ti中，價(jià)電子排布圖為：，
故答案為：；
（2）a．對(duì)于NH₃，根據(jù)VSEPR理論，中心N原子的配位原子數(shù)為3，孤電子對(duì)數(shù)為L(zhǎng)P=$\frac{5-1×3}{2}$=1，則其價(jià)電子對(duì)數(shù)為VP=BP+LP=3+1=4，根據(jù)雜化軌道理論，中心N原子的雜化方式為sp³，故a錯(cuò)誤；
b．等電子體是指原子數(shù)目相同，價(jià)電子數(shù)相同的粒子，NH₄⁺與PH₄⁺、CH₄、BH₄^-、ClO₄^-的價(jià)電子數(shù)目不同，不互為等電子體，故b錯(cuò)誤；
c．NH₃分子能形成分子間氫鍵，導(dǎo)致沸點(diǎn)異常升高，則相同壓強(qiáng)時(shí)，NH₃的沸點(diǎn)比PH₃的沸點(diǎn)高，故c正確；
d．[Cu（NH₃）₄]²⁺離子是配離子，NH₃為配體，配合物的形成是一方提供空軌道，一方提供孤電子對(duì)，配體NH₃中，N上有一對(duì)孤電子對(duì)，Cu²⁺提供空軌道，可形成配位鍵，故d正確，
故選cd；
（3）對(duì)于SnBr₂分子，根據(jù)VSEPR理論，中心Sn原子的配位原子數(shù)目為BP=2，孤電子對(duì)數(shù)為L(zhǎng)P=$\frac{4-1×2}{2}$=1，則其價(jià)電子對(duì)數(shù)為VP=BP+LP=2+1=3，根據(jù)雜化軌道理論，中心Sn原子為sp²雜化，理論上分子的空間構(gòu)型為平面三角形，鍵角為120°，由于孤電子對(duì)的存在，孤電子對(duì)斥力大于鍵合電子對(duì)斥力，導(dǎo)致鍵角減小，＜120°，
故答案為：sp²；＜；
（4）NiO 的晶體結(jié)構(gòu)與氯化鈉相同，已知NaCl晶胞中，Na或是Cl，其配位數(shù)均為6，則NiO晶胞中Ni²⁺的配位數(shù)為6，
故答案為：6．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考察物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)，包含價(jià)電子排布圖，價(jià)層電子對(duì)互斥理論，雜化軌道理論，等電子體原理，配合物的知識(shí)，氫鍵的性質(zhì)，NaCl的晶胞結(jié)構(gòu)，題目涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，題目難度不大．