Question

結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)是化學(xué)科學(xué)中一個(gè)基本規(guī)律．主族非金屬元素的氫化物在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)各有特點(diǎn)．
（1）化學(xué)鍵的偶極矩是矢量，方向規(guī)定為從正電中心指向負(fù)電中心，方向用→表示．甲烷和甲硅烷的偶極矩如圖1所示，那么H、C、Si電負(fù)性由大到小的順序是

 

．
（2）分子的極性大小與分子的空間構(gòu)型及化學(xué)鍵的極性大小有關(guān)，物質(zhì)結(jié)構(gòu)上常用偶極矩表示分子極性的大小．下表是常見氫化物的偶極矩（μ）數(shù)據(jù)：

物質(zhì)	甲烷	氨氣	水	硫化氫
偶極矩（μ）/德拜爾	0	1.66	1.85	1.1

據(jù)此分析：①μ（甲烷）=0的原因是：

 

②μ（水）＞μ（硫化氫）的原因是：

 

（3）NH₃、H₂O都可以作為配體，形成配合物，CH₄不能做配體，原因是

 

（4）疊氮酸HN₃的結(jié)構(gòu)式如圖2所示，其中①號(hào)N的雜化方式為

 

，②號(hào)N的雜化方式為

 

．預(yù)測(cè)其在水中的溶解度

 

（填寫“大”或“小”）

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系,元素電離能、電負(fù)性的含義及應(yīng)用,原子軌道雜化方式及雜化類型判斷

專題：

分析：（1）根據(jù)共用電子對(duì)偏向電負(fù)性大的原子進(jìn)行解答．
（2）①甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，偶極矩相互抵消；
②據(jù)O的電負(fù)性大于S來(lái)分析；
（3）NH₃、H₂O均有孤對(duì)電子，都可以作為配體，但CH₄無(wú)孤對(duì)電子；
（4）①號(hào)N含1條S軌道和1條P軌道雜化使形成的N-N鍵角為180°，符合SP¹雜化理論；在HN₃分子中，三個(gè)N原子以直線相連，H-N鍵與N-N-N鍵間的夾角為110°9'，顯然靠近H原子的第1個(gè)N原子是sp²雜化的．

解答： 解：（1）共用電子對(duì)偏向電負(fù)性大的原子，CH₄中共用電子對(duì)偏向C，則電負(fù)性C＞H；SiH₄中共用電子對(duì)偏向H，則電負(fù)性H＞Si，所以C、Si、H的電負(fù)性大小關(guān)系為：C＞H＞Si，故答案為：C＞H＞Si；
（2）①甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，偶極矩相互抵消，為非極性分子，故μ（甲烷）=0，故答案為：CH₄是正四面體構(gòu)型，為非極性分子；
②O的電負(fù)性大于S，所以O(shè)-H的極性大于S-H，故μ（水）＞μ（硫化氫），故答案為：O的電負(fù)性大于S，所以O(shè)-H的極性大于S-H；
（3）NH₃、H₂O均有孤對(duì)電子，都可以作為配體，但CH₄無(wú)孤對(duì)電子，不能做配體，故答案為：CH₄沒有孤對(duì)電子而NH₃中的N，H₂O中的O都有孤對(duì)電子；
（4）①號(hào)N含1條S軌道和1條P軌道雜化使形成的N-N鍵角為180°，符合SP¹雜化理論，故①號(hào)N是SP¹雜化；在HN₃分子中，三個(gè)N原子以直線相連，H-N鍵與N-N-N鍵間的夾角為110°9'，顯然靠近H原子的第1個(gè)N原子是sp²雜化的；由于疊氮酸是極性分子，根據(jù)相似相溶原理，故在水中的溶解度較大，故答案為：sp¹；sp²；大．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了疊氮酸的結(jié)構(gòu)以及雜化方式和電負(fù)性的比較，難度不大．