Question

很多微粒具有六元環(huán)的結構．
Ⅰ．六氯環(huán)三磷腈分子中，包含一個六元環(huán)，是橡膠生產(chǎn)中的重要中間體，其結構如圖1所示，其熔點為113℃，在減壓下，50℃即可升華．在有機溶劑中，六氯環(huán)三磷腈可由五氯化磷與氯化銨反應制得，反應的方程式為：3PCl₅+3NH₄Cl═P₃N₃Cl₆+12HCl．
（1）比較P元素和Cl元素的第一電離能：P

 

Cl（填“＞”或“＜”）．
（2）在上述反應中斷裂的化學鍵有

 

（填序號）．
A．離子鍵　　　　　　　B．配位鍵
C．極性鍵　　　　　　　D．非極性鍵
（3）P₃N₃Cl₆的晶體類型為

 

．
Ⅱ.1，3-戊二酮通過兩步變化，也可以形成六元環(huán)，增加了分子的穩(wěn)定性，其變化如圖2所示：
（4）由①轉化為②時，π鍵數(shù)目

 

（填“增加”、“減少”或“不變”）．
（5）由②轉化為③時，③比②多增加了一種微粒間作用力，該作用力是

 

．
Ⅲ．S和Ge可構成[Ge₄S₁₀]^4-，Ge和S原子也聯(lián)結成六邊形結構，如圖3所示．
（6）Ge原子的價電子排布式為

 

．
（7）圖中涂黑的微粒代表

 

元素．
（8）[Ge₄S₁₀]^4-中S原子的雜化類型為

 

．

Answer 1

考點：化學鍵,元素電離能、電負性的含義及應用,共價鍵的形成及共價鍵的主要類型,原子軌道雜化方式及雜化類型判斷

專題：化學鍵與晶體結構

分析：（1）同一周期元素中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢，但第VA族元素第一電離能大于相鄰元素；
（2）銨根離子和氯離子之間存在離子鍵，同種非金屬元素之間形成非極性共價鍵，不同非金屬元素之間存在極性共價鍵，含有孤電子對和含有空軌道的原子之間存在配位鍵；
（3）分子晶體的熔沸點較��；
（4）共價單鍵中不含π鍵，共價雙鍵中含有一個π鍵；
（5）羰基上的氧原子和另一個羥基上的氫原子之間易形成氫鍵；
（6）Ge是P區(qū)元素，其最外層電子就是其價電子，根據(jù)構造原理書寫其價電子排布式；
（7）根據(jù)鍺和硫形成的離子中二者的原子個數(shù)比進行判斷；
（8）每個硫原子形成2個共價單鍵且含有2個孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論確定其雜化類型．

解答： 解：（1）同一周期元素中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢，但第VA族元素第一電離能大于相鄰元素，P和Cl元素屬于同一周期，且Cl元素位于第VIIA族、P位于第VA族，所以P元素的第一電離能小于Cl元素，故答案為：＜；
（2）氯化銨中含有離子鍵，銨根離子中含有配位鍵和極性鍵，所以3PCl₅+3NH₄Cl═P₃N₃Cl₆+12HCl中斷裂的化學鍵有離子鍵、配位鍵和極性鍵，故選ABC；
（3）六氯環(huán)三磷腈的熔沸點較低，為分子晶體，故答案為：分子晶體；
（4）共價單鍵中不含π鍵，共價雙鍵中含有一個π鍵，根據(jù)圖片知，由①轉化為②時，雙鍵數(shù)目不變，則π鍵數(shù)目不變，故答案為：不變；
（5）羰基上的氧原子和另一個羥基上的氫原子之間易形成氫鍵，由②轉化為③時，③比②多增加了一種微粒間作用力，該作用力是氫鍵，故答案為：氫鍵；
（6）Ge是P區(qū)元素，其最外層電子就是其價電子，Ge最外層電子數(shù)是4，4s能級上有2個電子，4p能級上有2個電子，所以其價電子排布式為：4s²4p²，
故答案為：4s²4p²；
（7）[Ge₄S₁₀]^4-中Ge原子和S原子之間的個數(shù)比及圖片結構知，黑色球表示Ge，故答案為：Ge（或鍺）；
（8）每個硫原子形成2個共價單鍵且含有2個孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論知，S原子采用sp³雜化，故答案為：sp³雜化．

點評：本題考查了物質(zhì)結構及其性質(zhì)，涉及原子雜化方式的判斷、價電子排布式的書寫、元素周期律等知識點，根據(jù)價層電子對互斥理論、構造原理等知識來分析解答，難度中等．