Question

（1）氧元素基態(tài)原子核外未成對(duì)電子數(shù)為

2

，H⁺可與H₂O形成H₃O⁺，H₃O⁺中氧原子采取

sp³

雜化，H₃O⁺中H-O-H鍵角比H₂O中的H-O-H鍵角

大

，原因是

H₂O中O原子有兩對(duì)孤對(duì)電子，H₃O⁺中O原子有一對(duì)孤對(duì)電子，排斥力較小

．
（2）氮元素可以形成多種化合物，回答以下問題：
肼（N₂H₄）分子可視為NH₃分子中的一個(gè)氫原子被-NH₂（氨基）取代形成的另一種氮的化合物．
N₂H₄的電子式

，氮原子的雜化類型

sp³

．
（3）具有相同的原子總數(shù)及相同的價(jià)電子總數(shù)的分子或離子稱為等電子體，等電子體一般具有相似的空間構(gòu)型． Na₃N是汽車防撞氣囊中常用的化學(xué)物質(zhì)，請(qǐng)寫出與N₃^-互為等電子體的常見粒子的化學(xué)式

N₂O、CO₂、CS₂

（寫出三種），N₃^-的空間構(gòu)型為

直線形

．

Answer 1

分析：（1）氧元素基態(tài)原子核外電子排布式為1s²2s²2p⁴，根據(jù)電子排布判斷未成對(duì)電子數(shù)，H₃O⁺中氧原子形成3個(gè)δ鍵，有1個(gè)孤電子對(duì)，H₂O中氧原子形成2個(gè)δ鍵，有2個(gè)孤電子對(duì)，孤電子對(duì)數(shù)越多，排斥力越大，鍵角越小；
（2）肼（N₂H₄）分子可視為NH₃分子中的一個(gè)氫原子被---NH₂（氨基）取代形成的另一種氮的化合物，則分子中存在N-N鍵，每個(gè)N形成3個(gè)δ鍵，有1個(gè)孤電子對(duì)；
（3）與N₃^-互為等電子體的常見粒子有N₂O、CO₂、CS₂、SCN^-、CNO^-等，根據(jù)等電子體的性質(zhì)判斷．

解答：解：（1）氧元素基態(tài)原子核外電子排布式為1s²2s²2p⁴，4個(gè)電子在三個(gè)軌道中排布，故未成對(duì)電子數(shù)為2個(gè)，H₃O⁺價(jià)層電子對(duì)模型為四面體，H₃O⁺中氧原子形成3個(gè)δ鍵，有1個(gè)孤電子對(duì)，氧原子采取sp³雜化，H₂O中O原子有兩對(duì)孤對(duì)電子，H₃O⁺中O原子有一對(duì)孤對(duì)電子，因?yàn)楣码娮訉?duì)間的排斥力＞孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)間的排斥力＞成鍵電子對(duì)間的排斥力，導(dǎo)致H₃O⁺中H-O-H鍵角比H₂O中H-O-H鍵角大．
故答案為：2；sp³；大；H₂O中O原子有兩對(duì)孤對(duì)電子，H₃O⁺中O原子有一對(duì)孤對(duì)電子，排斥力較��；
（2）肼（N₂H₄）分子可視為NH₃分子中的一個(gè)氫原子被-NH₂（氨基）取代形成的另一種氮的化合物，則分子中存在N-N鍵，電子式為，每個(gè)N形成3個(gè)δ鍵，有1個(gè)孤電子對(duì)，N原子為sp³雜化，
故答案為：；sp³；
（3）等電子體具有相同的原子總數(shù)及相同的價(jià)電子總數(shù)，與N₃^-互為等電子體的常見粒子有N₂O、CO₂、CS₂、SCN^-、CNO^-等，等電子體的結(jié)構(gòu)相似，則為直線形，
故答案為：N₂O、CO₂、CS₂、SCN^-、CNO^-（任寫三種）；直線形．

點(diǎn)評(píng)：本題考查較為綜合，涉及多方面知識(shí)，綜合考查物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，為考高常見題型，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和綜合運(yùn)用化學(xué)知識(shí)的能力，難度不大，注意相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)的積累．