Question

已知：①红磷在氯气中燃烧可以生成两种化合物——PCl₃和PCl₅，氮与氢也可形成两种化合物——NH₃和NH₅。
②PCl₅分子中，P原子的1个3s轨道、3个3p轨道和1个3d轨道发生杂化形成5个sp³d杂化轨道，PCl₅分子呈三角双锥形()。
(1)NH₃、PCl₃和PCl₅分子中，所有原子的最外层电子数都是8个的是________(填分子式)，该分子空间构型是______________。
(2)有同学认为，NH₅与PCl₅类似，N原子的1个2s轨道、3个2p轨道和1个2d轨道可能发生sp³d杂化。请你对该同学的观点进行评价__________________________
(3)经测定，NH₅中存在离子键，N原子最外层电子数是8，所有氢原子的最外层电子数都是2，则NH₅的电子式是________。
（4）肼（N₂H₄）分子可视为NH₃分子中的一个氢原子被——NH₂（氨基）取代形成的另一种氮的氢化物。
①NH₃分子空间构型为       ,N₂H₄分子中氮原子轨道的杂化类型是　　　　。
②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：
N₂O₄（l）＋2N₂H₄（l）===3N₂（g）＋4H₂O（g）;△H＝－1 038.7 kJ·mol^－1
若该反应中有4 mol N－H键断裂，则形成的π键有　　　mol。
③肼能与硫酸反应生成N₂H₆SO_4，N₂H₆SO₄晶体类型与硫酸铵相同，则N₂H₆SO₄的晶体内不存在　　　　（填标号）。
a.离子键　　　　　　　  b.共价键
c.配位键               d.范德华力

Answer 1

(1)PCl₃　三角锥形    (2)不对，因为N原子没有2d轨道
(3)   （4）三角锥形  sp³杂化   3   d

试题分析：（1）H只有2电子，PCl₅分子中的P有10电子；（4）①NH₃分子空间构型为三角锥形，N原子为sp³杂化，根据题干中给出的信息可知N₂H₄分子中氮原子轨道的杂化类型也是sp³。
②反应中有4 mol N－H键断裂，即有1 mol N₂H₄反应，根据反应方程式可知，1 mol N₂H₄参加反应有1.5 mol N₂生成，而每摩尔N₂中有2 mol π键。
③该题为信息题，知道（NH₄）₂SO₄分子中存在的化学键（离子键、共价键、配位键）即可解答。
点评：物质的结构是高考历年的重点，考生在备考中要注意区分各概念，熟练运用概念进行相关的判断。