Question

11．回答下列問題
（1）乙二胺分子（H₂N-CH₂-CH₂-NH₂）中氮原子軌道的雜化類型為sp³雜化．乙二胺和三甲胺[N（CH₃）₃]均屬于胺，但乙二胺比三甲胺的沸點(diǎn)高得多，原因是乙二胺分子之間可以形成氫鍵，三甲胺分子之間不能形成氫鍵．
（2）與As同族的元素的氣態(tài)氫化物中，沸點(diǎn)最低的是，穩(wěn)定性最強(qiáng)的是NH₃．
（3）用價(jià)層電子對(duì)互斥理論推斷SnBr₂分子中Sn-Br鍵的鍵角＜120°（填“＞”、“＜”或“=”）．
（4）將白色的無水CuSO₄溶解于水中，溶液呈藍(lán)色，是因?yàn)樯�成了一種呈藍(lán)色的配位離子．請(qǐng)寫出生成此配位離子的離子方程式：Cu²⁺+4H₂O=[Cu（H₂O）₄]²⁺．
（5）實(shí)驗(yàn)測(cè)得的HF的相對(duì)分子質(zhì)量大于理論上HF的相對(duì)分子質(zhì)量其原因是F元素電負(fù)性很大，分子之間形成氫鍵，以形成締合分子（HF）_n．
（6）已知H₃PO₃為二元酸請(qǐng)寫出它與過量的NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式H₃PO₃+2NaOH=Na₂HPO₃+2H₂O．
（7）K₃[Fe（CN）₆]中Fe³⁺與CN^-之間的鍵型為配位鍵，該化學(xué)鍵能夠形成的原因是CN^-能提供孤對(duì)電子，F(xiàn)e³⁺能接受孤對(duì)電子（或Fe³⁺有空軌道）．
（8）H₃O⁺中H-O-H鍵角比H₂O中H-O-H鍵角大（填“大”或“小”），原因?yàn)镠₂O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�。�

Answer 1

分析 （1）乙二胺（H₂N-CH₂-CH₂-NH₂）中N原子呈3個(gè)σ鍵，含有1對(duì)孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)為4，采取sp³雜化，乙二胺（H₂N-CH₂-CH₂-NH₂）分子之間可以形成氫鍵，但三甲胺[N（CH₃）₃]分子之間不能形成氫鍵；
（2）NH₃含有氫鍵，沸點(diǎn)升高，PH₃、AsH₃都不含氫鍵，相對(duì)分子質(zhì)量越大，沸點(diǎn)越高；非金屬性越強(qiáng)，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定；
（3）首先判斷價(jià)層電子對(duì)數(shù)目和有無孤電子對(duì)，進(jìn)而判斷分子的空間構(gòu)型；
（4）硫酸銅溶于水，銅離子與水生成了呈藍(lán)色的配合離子[Cu（H₂O）₄]²⁺，該絡(luò)合離子為平面正方形；
（5）F元素電負(fù)性很大，分子之間形成氫鍵，以形成締合分子；
（6）酸和堿反應(yīng)生成鹽和水，H₃PO₃為二元酸，與過量的NaOH溶液反應(yīng)生成鹽為Na₂HPO₃；
（7）當(dāng)中心原子有空軌道，配離子含有孤對(duì)電子時(shí)，能形成配位鍵；
（8）一般來說，相互之間排斥力的大小為：孤電子對(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．

解答 解：（1）乙二胺（H₂N-CH₂-CH₂-NH₂）中N原子呈3個(gè)σ鍵，含有1對(duì)孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)為4，采取sp³雜化，乙二胺（H₂N-CH₂-CH₂-NH₂）分子之間可以形成氫鍵，三甲胺[N（CH₃）₃]分子之間不能形成氫鍵，故乙二胺的沸點(diǎn)較高，
故答案為：sp³雜化；乙二胺分子之間可以形成氫鍵，三甲胺分子之間不能形成氫鍵；
（2）NH₃含有氫鍵，沸點(diǎn)較高，PH₃、AsH₃都不含氫鍵，相對(duì)分子質(zhì)量越大，沸點(diǎn)越高，故熔沸點(diǎn)：NH₃＞AsH₃＞PH₃，所以沸點(diǎn)最低的是PH₃，同主族從上到下非金屬性減弱，氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸減弱，所以穩(wěn)定性最強(qiáng)的是NH₃，
故答案為：PH₃；NH₃；
（3）SnBr₂分子中，Sn原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)目是$\frac{（4+2）}{2}$=3，配位原子數(shù)為2，故Sn含有孤對(duì)電子，SnBr₂空間構(gòu)型為V型，鍵角小于120°，
故答案為：＜；
（4）將白色的無水CuSO₄溶解于H₂O中，溶液呈藍(lán)色，是因?yàn)樯�成了一種呈藍(lán)色的配合離子，生成此配合離子的離子方程式：Cu²⁺+4H₂O=[Cu（H₂O）₄]²⁺，
故答案為：Cu²⁺+4H₂O=[Cu（H₂O）₄]²⁺；
（5）F元素電負(fù)性很大，分子之間形成氫鍵，以形成締合分子（HF）_n，實(shí)驗(yàn)測(cè)得HF的相對(duì)分子質(zhì)量一般高于理論值，
故答案為：F元素電負(fù)性很大，分子之間形成氫鍵，以形成締合分子（HF）_n；
（6）酸和堿反應(yīng)生成鹽和水，亞磷酸中含有2個(gè)羥基，屬于二元酸，亞磷酸和過量氫氧化鈉的反應(yīng)方程式為：H₃PO₃+2NaOH=Na₂HPO₃+2H₂O，
故答案為：H₃PO₃+2NaOH=Na₂HPO₃+2H₂O；
（7）K₃[Fe（CN）₆]晶體中Fe³⁺與CN^-之間的化學(xué)鍵類型為配位鍵，F(xiàn)e³⁺有空軌道，能接受孤對(duì)電子，CN^-能提供孤對(duì)電子，所以能形成配位鍵，
故答案為：配位鍵；CN^-能提供孤對(duì)電子，F(xiàn)e³⁺能接受孤對(duì)電子（或Fe³⁺有空軌道）；
（8）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：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�。�

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，明確雜化、氫鍵、電負(fù)性、配位鍵等知識(shí)是解答關(guān)鍵，題目難度中等．