Question

(10分)HN₃称为叠氮酸，常温下为无色有刺激性气味的液体。N₃^－也被称为类卤离子。用酸与叠氮化钠反应可制得叠氮酸。而叠氮化钠可从下列反应制得：NaNH₂+N₂O=NaN₃+H₂O。HN₃、浓盐酸混合液可溶解铜、铂、金等不活泼金属，如溶解铜生成CuCl₂^－。铜和铂的化合物在超导和医药上有重要应用，Cu的化合物A（晶胞如图，图中小黑球代表氧原子，其余大黑球为Y 、Cu 、Ba原子）即为超导氧化物之一，而化学式为Pt(NH₃)₂Cl₂的化合物有两种异构体，其中异构体B可溶水，可用于治疗癌症。试回答下列问题：

（1）基态氮原子核外电子排布的轨道表示式为                   。

（2）元素N、P、S的第一电离能（I₁）由大到小的顺序为          。

（3）HN₃属于         晶体，与N₃^－互为等电子体的分子的化学式          （写1种）NH₂^－的电子式为          ，其中心原子的杂化类型是                。

（4）CuCl₂^－中的键型为           ，1mol超导氧化物A晶胞中实际占有的氧原子的物质的量为    。

（5）治癌药物B的结构简式为                        。

Answer

（10分，除注明外其余每空1分）（1） （2）N＞P＞S

（3）分子， CO2 (N2 COS CS2，写1个即可)， sp3

（4） 配位键（写共价键也可） 7mol （5）(2分)

【解析】

试题分析：（1）氮元素的原子核外有7个电子，轨道表示式为。

（2）同一周期，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势，但第VA族元素大于第VIA族元素P＞S，同一主族，元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小N＞P，所以第一电离能大小顺序是：N＞P＞S。

（3）叠氮酸为非金属元素组成的共价化合物，属于分子晶体；CNO-中电子数为：6+7+8+1=22，与CO2具有相同电子数目和原子数目，是等电子体，常见粒子还有N2O等；NH2-价层电子对个数为4，含有2个孤对电子，所以电子式为，为sp3杂化。

（4）该晶胞中Y原子个数=8×=1，Ba原子个数=8×=2，Cu原子个数=3，O原子个数=10×+2=7，所以该物质的化学式为YBa2Cu3O7，1mol超导氧化物A晶胞中实际占有的氧原子的物质的量为7mol。

（5）根据物质的相似相溶原理，极性溶质极易溶于极性溶剂，水是极性溶剂，所以此种化合物是极性溶质，其异构体的结构可用示意图表示为。

考点：考查核外电子排布、第一电离能、等电子体、杂化轨道、晶胞结构及相似相容原理