Question

【題目】能源問題日益成為制約國際社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸，越來越多的國家開始實(shí)行“陽光計(jì)劃”，開發(fā)太陽能資源，尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動(dòng)力。

⑴富勒烯衍生物由于具有良好的光電性能，在太陽能電池的應(yīng)用上具有非常光明的前途。富勒烯（C60）的結(jié)構(gòu)如圖所示，分子中碳原子軌道的雜化類型為___；1 mol C60分子中σ鍵的數(shù)目為____個(gè)。

⑵多元化合物薄膜太陽能電池材料為無機(jī)鹽，其主要包括砷化鎵（GaAs）、硫化鎘（CdS）薄膜電池等。

第一電離能:As____Se（填“>”“<”或“=”），理由是____________。

⑶三氟化氮（NF3）是一種無色、無味、無毒且不可燃的氣體，在太陽能電池制造中得到廣泛應(yīng)用。已知NF3與NH3的空間構(gòu)型都是三角錐形，NH3易與Cu2+形成配離子，但NF3不易與Cu2+形成配離子，其原因是___________________。

Answer 1

【答案】sp2 90NA ＞ As原子4p軌道電子為半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，Se原子4p軌道有4個(gè)電子，結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，因此Se比As易失去一個(gè)p電子，第一電離能：As＞Se F的電負(fù)性比N大，N—F成鍵電子對向F偏移，導(dǎo)致NF3中氮原子核對其孤電子對的吸引能力增強(qiáng)，難以形成配位鍵，故NF3不易與Cu2+形成配離子

【解析】

⑴富勒烯的結(jié)構(gòu)中一部分，分析每個(gè)碳的價(jià)鍵。

⑵同周期從左到右第一電離能呈增大的趨勢，但第VA族大于第VIA族。

⑶根據(jù)電負(fù)性對電子對的吸引力分析。

⑴富勒烯的結(jié)構(gòu)中一部分，每個(gè)碳原子與兩個(gè)碳原子形成碳碳單鍵，與另一個(gè)碳原子形成碳碳雙鍵，因此分子中碳原子價(jià)層電子對數(shù)為3+0 =3，碳原子的雜化類型為燒sp2雜化，根據(jù)結(jié)構(gòu)每個(gè)碳原子有1個(gè)碳碳單鍵和0.5個(gè)碳碳雙鍵，因此1 mol C60分子中有60mol碳碳單鍵，30mol碳碳雙鍵，因此1mol C60分子中σ鍵的數(shù)目為90NA個(gè)。

⑵同周期從左到右第一電離能呈增大的趨勢，但第VA族大于第VIA族，因此第一電離能：As ＞Se，理由是As原子4p軌道電子為半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，Se原子4p軌道有4個(gè)電子，結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，因此Se比As易失去一個(gè)p電子，第一電離能：As＞Se；故答案為：As原子4p軌道電子為半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，Se原子4p軌道有4個(gè)電子，結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，因此Se比As易失去一個(gè)p電子，第一電離能：As＞Se。

⑶NF3與NH3的空間構(gòu)型都是三角錐形，NH3易與Cu2+形成配離子，但NF3不易與Cu2+形成配離子，其原因是F的電負(fù)性比N大，N—F成鍵電子對向F偏移，導(dǎo)致NF3中氮原子核對其孤電子對的吸引能力增強(qiáng)，難以形成配位鍵，故NF3不易與Cu2+形成配離子；故答案為：F的電負(fù)性比N大，N—F成鍵電子對向F偏移，導(dǎo)致NF3中氮原子核對其孤電子對的吸引能力增強(qiáng)，難以形成配位鍵，故NF3不易與Cu2+形成配離子。