Question

（12分）【化學——物質結構與性質】
氮族元素包括N、P、As、Sb和Bi五種元素。
（1）下列關于氮族元素的說法正確的是       。

A．N2可用于填充霓虹燈。其發光原理是電子從能量較低的軌道躍遷到能量較高的軌道，以光的形式釋放能量

B．P、Na、S三種元素的第一電離能由大到小的順序是：P>S>Na

C．基態As原子中，電子占據的最高能級為4d

D．Bi原子中最外層有5個能量相同的電子

（2）NH₃在水中的溶解度比PH₃大得多，其原因是          。向硫酸銅溶液中加入過量氨水，然后加入適量乙醇，溶液中析出深藍色的[Cu(NH₃)₄]SO₄晶體。該晶體中含有的化學鍵除普通的共價鍵外，還有        和        。
（3）PCl₃分子中，Cl－P－Cl鍵的鍵角____      109^o28’（填“>”“<”或“=”）。
（4）白磷（P₄）是磷的一種單質，它屬于分子晶體，其晶胞結構如圖。己知該晶體的密度為g·cm^－3，晶胞的邊長為acm，則阿伏加德羅常數為__    mol^-l（用含ρ、a的式子表示）。

Answer 1

（12分）
（1）b（2分）
（2）NH₃分子與水分子之間能夠形成氫鍵（2分） 離子鍵（2分） 配位鍵（2分）
（3） < （2分）
（4）496/(ρa³) （2分）

解析試題分析：（1）a、以光的形式釋放能量時，電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道，錯誤；b、P為第VA族元素，3p軌道排布3個電子，為半充滿狀態，更穩定，第一電離能較大，所以P、Na、S三種元素的第一電離能由大到小的順序是：P>S>Na，正確；c、基態As原子中，電子占據的最高能級為4p，錯誤；d、Bi為第六周期第VA族元素，原子中最外層有3個能量相同的電子，錯誤。
（2）N、O原子半徑小而電負性大，NH₃分子與水分子之間能夠形成氫鍵，PH₃分子與水分子之間不能形成氫鍵，所以NH₃在水中的溶解度比PH₃大得多；[Cu(NH₃)₄]²⁺與SO₄^2-之間形成了離子鍵；Cu²⁺與NH₃之間形成了配位鍵。
（3）PCl₃中P原子雜化方式為sp³雜化，分子構型為三角錐型，P原子含有一對孤對電子，對成鍵電子有較強的排斥作用，所以Cl－P－Cl鍵的鍵角<109^o28’。
（4）根據晶胞示意圖，P₄分子位于晶胞的8個頂點和6個面的面心，則1個晶胞含P₄分子：8×1/8+6×1/2=4，以1個晶胞為研究對象，ρ=4×124÷N_A÷a³，解得N_A=496/(ρa³)。
考點：本題考查電子排布、第一電離能、化學鍵與氫鍵、分子構型、晶胞的計算。