Question

【題目】青蒿素是從黃花蒿中提取的一種無色針狀晶體，其結構如圖1，請回答下列問題：

(1)基態(tài)O原子的價電子排布圖為___。

(2)組成青蒿素的三種元素中電負性最大的是__(填元素符號，下同)，第一電離能最大的是__。

(3)基態(tài)N原子的未成對電子數為___。

(4)雙氫青蒿素是青蒿素的重要衍生物，其抗瘧疾療效優(yōu)于青蒿素，雙氫青蒿素的合成一般是在相轉移催化劑聚乙二醇的作用下，用硼氫化鈉(NaBH4)還原青蒿素。兩種硼氫化物的合成原理如下：

2LiH+B2H6=2LiBH4；4NaH+BF3=NaBH4+3NaF

BH4-的空間構型為__；B2H6分子的結構如圖2，B2H6中B的雜化方式為__。

聚乙二醇[HO(CH2CH2O)nH]隨著n值的增大，水溶性降低，原因是___。

(5)NaH的晶胞與NaCl相同，NaH晶體中陽離子的配位數是__；設晶胞中陰、陽離子為剛性球體且恰好相切，陰、陽離子的半徑比約為__(已知≈1.414，結果保留三位有效數字)。

Answer 1

【答案】 O O 3 正四面體 sp3 隨著n值的增大，聚乙二醇極性越來越弱，水溶性降低 6 0.414

【解析】

(1)O元素為8號元素，基態(tài)O原子的價電子排布為2s22p4，所以價電子排布圖為；

(2)非金屬性越強電負性越大，C、H、O三種元素中O元素的非金屬性最強，所以電負性最大；H原子最外層只有一個電子，容易失去形成陽離子，第一電離能較小，同周期主族元素自左至右第一電離能呈增大趨勢，所以第一電離能O>C>H，即O元素的第一電離能最大；

(3)N元素為7號元素，基態(tài)電子排布為1s22s22p3，2p能級有3個未成對電子；

(4)BH4-的中心原子價層電子對數為=4，不含孤電子對，所以空間構型為正四面體形；根據B2H6分子的結構可知每個B原子價層電子對數為4，所以為sp3雜化；隨著n值的增大，聚乙二醇極性越來越弱，水溶性降低；

(5)NaH的晶胞與NaCl相同，以體心鈉離子為研究對象，與其距離最近的H-位于6個面的面心，所以NaH晶體中陽離子的配位數是6；以晶胞的一個面為例，可以得到如圖所示截圖，則NaH晶體中陰陽離子的最短距離為a的一半即，陽離子半徑為對角線的，即為a，所以陰離子半徑為-a，則陰、陽離子半徑之比為=0.414。