Question

已知尿素的結(jié)構(gòu)式為：尿素可用于制有機鐵肥，主要代表物有三硝酸六尿素合鐵（Ⅲ），化學(xué)式為[Fe（H₂NCONH₂）₆]（NO₃）₃．
（1）C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序是

 

；電負(fù)性由大到小順序是

 

．
（2）尿素分子中C和N原子的雜化方式分別是

 

、

 

．
（3）NH₄⁺中H-N-H鍵角比NH₃中H-N-H鍵角大，原因為

 

．
（4）美國科學(xué)家合成了結(jié)構(gòu)呈“V”形的N₅⁺，已知該離子中各原子均達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)．則有關(guān)該離子的下列說法中正確的是

 

．
A．每個N₅⁺中含有35個質(zhì)子和36個電子    
B．該離子中有非極性鍵和配位鍵
C．該離子中含有2個π鍵                   
D．與PCl₄⁺互為等電子體
（5）[Fe（H₂NCONH₂）₆]（NO₃）₃中H₂NCONH₂與Fe（Ⅲ）之間的作用力是

 

．
FeCl₃溶液與KSCN溶液混合，得到含多種配合物的紅色溶液，其中配位數(shù)為5的配合物的化學(xué)式是

 

．
KSCN中的陰離子與CO₂互為等電子體，該陰離子的電子式是

 

．

Answer 1

考點：配合物的成鍵情況,元素電離能、電負(fù)性的含義及應(yīng)用,鍵能、鍵長、鍵角及其應(yīng)用,原子軌道雜化方式及雜化類型判斷

專題：

分析：（1）同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大的趨勢，但第IIA族和第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素；同一周期元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)的增大而呈增強；
（2）由尿素的結(jié)構(gòu)式可知，尿素分子中N原子成3個單鍵，含有1對孤對電子，雜化軌道數(shù)為4，C原子成2個C-N鍵、1個C=O鍵，沒有孤對電子，雜化軌道數(shù)目為3，據(jù)此判斷；
（3）排斥力：孤對電子-成鍵電子＞成鍵電子-成鍵電子，排斥力大，鍵角被壓縮；
（4）A．N₅⁺是由N₅分子失去1個電子得到的，1個N₅分子是由5個氮原子構(gòu)成的，據(jù)此進行分析解答．
B．同種非金屬元素之間形成非極性共價鍵，不同種非金屬元素之間形成極性共價鍵，含有孤電子對和含有空軌道的原子之間能形成配位鍵，配位鍵屬于共價鍵；
C．1個氮氮三鍵中含有2個π鍵；
D．根據(jù)具有相同原子數(shù)和價電子數(shù)的微�；シQ為等電子體；
（5）Fe（Ⅲ）有空軌道，尿素分子中N原子含有孤對電子，二者形成配位鍵；根據(jù)化學(xué)式中化合價的代數(shù)和為零來書寫化學(xué)式；氧與硫的最外層電子數(shù)相同，先確定SCN^-中各原子的連接順序以及成鍵方式，再結(jié)合離子電子式的書寫方法書寫．

解答： 解：（1）同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大的趨勢，但第IIA族和第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素，所以C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序為：N＞O＞C；同一周期元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)的增大而呈增強，所以電負(fù)性由大到小的順序為：O＞N＞C，
故答案為：N＞O＞C；O＞N＞C；
（2）由尿素分子的結(jié)構(gòu)式可知，尿素分子中C原子成2個C-N鍵、1個C=O鍵，沒有孤對電子，雜化軌道數(shù)目為3，C原子采取sp²雜化，N原子成3個單鍵，含有1對孤對電子，雜化軌道數(shù)為4，N原子采取sp³雜化，
故答案為：sp²；sp³；
（3）NH₃中N原子含有1對孤對電子，NH⁺₄中N原子沒有孤對電子，NH⁺₄中N-H鍵之間的排斥力較小，故NH⁺₄中H-N-H鍵角大，
故答案為：NH₃中N原子含有1對孤對電子，NH⁺₄中N原子沒有孤對電子，NH⁺₄中N-H鍵之間的排斥力較小；
（4）A．1個氮原子中含有7個質(zhì)子、7個電子，則1個N₅分子中含有35個質(zhì)子、35個電子，N₅⁺是由N₅分子失去1個電子得到的，則1個N₅⁺粒子中有35個質(zhì)子，34個電子，故A錯誤；
B．N₅⁺中氮氮三鍵是非極性共價鍵，中心的氮原子有空軌道，兩邊的兩個氮原子提供孤電子對形成配位鍵，故B正確；
C．1個氮氮三鍵中含有2個π鍵，所以該離子中含有4個π鍵，故C錯誤；
D．N₅⁺和PCl₄⁺具有相同原子數(shù)，但價電子數(shù)分別為24，27，不是等電子體，故D錯誤；
故答案為：B；
（5）Fe（Ⅲ）有空軌道，尿素分子中N原子含有孤對電子，二者形成配位鍵；FeCl₃溶液與KSCN溶液混合，得到含多種配合物的紅色溶液，其中配位數(shù)為5的配合物的化學(xué)式是K₂Fe（SCN）₅；SCN^-中各原子的連接順序為S-C-N，S與C形成一對共用電子對，C與N形成三對共用電子對，SCN^-得到的一個電子給了S，故SCN^-的電子式，故答案為：配位鍵；K₂Fe（SCN）₅；．

點評：本題考查了第一電離能和電負(fù)性的比較、雜化軌道理論、配合物、晶胞計算、電子式等，題目涉及的知識點較多，綜合性較強，題目難度中等．