Question

【題目】磷酸氯喹(結(jié)構(gòu)如圖所示)在細(xì)胞水平上能有效抑制新型冠狀病毒的感染，我國(guó)印發(fā)的《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第七版)》中明確規(guī)定了其用量。

(1)碳、硅、鍺為同一主族元素，則基態(tài)硅原子核外電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有________種，基態(tài)鍺原子的最外層的電子排布圖為__________________。

(2)C、N、O三種元素第一電離能由大到小的順序是_____________________。

(3)磷酸氯喹分子中氮原子的雜化方式為________，苯環(huán)中含有的共價(jià)鍵類型是________。

(4)的空間構(gòu)型是____________，與互為等電子體的分子是____________(寫一種即可)。

(5)由C、H、O元素組成的H2O和C2H5OH可以任意比例互溶，其原因是________________。

(6)由P與B元素形成的化合物BP的晶胞(如圖所示)中B采用面心立方堆積，P原子填入四面體空隙中。已知晶胞邊長(zhǎng)為a pm，晶體中B原子與P原子的最近距離是___________，設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則BP晶體的密度是___________g／cm3(列出計(jì)算表達(dá)式)。

Answer 1

【答案】8 N＞O＞C sp2、sp3 σ鍵和π鍵 正四面體形 CCl4(或SiCl4、SiF4等) H2O與C2H5OH分子之間能形成氫鍵，并且H2O與C2H5OH均為極性分子

【解析】

(1)硅原子有14個(gè)電子，硅原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p2，基態(tài)鍺原子的最外層的電子排布式為4s24p2。

(2)同周期從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，但第IIA族大于第IIIA族，第VA族大于第VIA族。

(3)分別分析磷酸氯喹分子中氮的價(jià)層電子對(duì)數(shù)判斷雜化方式，苯環(huán)中碳原子采取sp2雜化，存在σ鍵和π鍵。

(4)計(jì)算PO43的價(jià)層電子對(duì)數(shù)，根據(jù)價(jià)電子數(shù)F+= O，C = Si = P+分析等電子體。

(5)溶解性有相似相溶和氫鍵的影響。

(6)晶體中B原子與P原子的最近距離是體對(duì)角線的四分之一，先分析晶胞中B原子和P原子個(gè)數(shù)，再求BP晶體的密度。

⑴硅原子有14個(gè)電子，硅原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p2，則基態(tài)硅原子核外電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有8種，基態(tài)鍺原子的最外層的電子排布式為4s24p2，最外層電子排布圖為；故答案為：8；。

⑵同周期從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，但第IIA族大于第IIIA族，第VA族大于第VIA族，因此C、N、O三種元素第一電離能由大到小的順序是N＞O＞C；故答案為：N＞O＞C。

⑶磷酸氯喹分子中，標(biāo)示“2”的氮原子有3個(gè)σ鍵，1對(duì)孤對(duì)電子，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，其N的雜化方式為sp3，標(biāo)示“1”的氮原子有2個(gè)σ鍵，1對(duì)孤對(duì)電子，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3，其N的雜化方式為sp2，苯環(huán)中碳原子采取sp2雜化，存在σ鍵和π鍵；故答案為：sp2、sp3；σ鍵和π鍵。

⑷PO43的價(jià)層電子對(duì)數(shù)，其空間構(gòu)型是正四面體形，由于F+= O，C = Si = P+，因此與PO43互為等電子體的分子是CCl4(或SiCl4、SiF4等)；故答案為：正四面體形；CCl4(或SiCl4、SiF4等)。

⑸由C、H、O元素組成的H2O和C2H5OH可以任意比例互溶，其原因是H2O與C2H5OH均為極性分子，相似相溶原理，H2O與C2H5OH分子之間能形成氫鍵；故答案為：H2O與C2H5OH分子之間能形成氫鍵，并且H2O與C2H5OH均為極性分子。

⑹已知晶胞邊長(zhǎng)為a pm，晶體中B原子與P原子的最近距離是體對(duì)角線的四分之一即，根據(jù)分析得到晶胞中B原子個(gè)數(shù)為，P原子個(gè)數(shù)為4，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則BP晶體的密度是；故答案為：。