(12分)氮、磷、铋都是VA族元素,它们都可以形成氯化物,例如:NCl3、PCl3、PCl5和BiCl3。试问:
(1) 为什么不存在NCl5及BiCl5而有PCl5?
(2) 请写出NCl3、PCl3、BiCl3水解反应反应方程式。
(3)热电材料Bi2Te(3-x) 的性质在x由正值变负值时会发生急剧的变化,欲使x由 +0.01变到 -0.01,应在5.000 g Bi2Te(3-x) 中加碲多少克?
(相对原子质量: Bi 209, Te 127.6)
(1)氮为第二周期元素,只有2s、2p轨道,最大配位数为4。故只能形成NCl3不可能有NCl5。 (2分)
磷为第三周期元素,有3s、3p、3d轨道,既可以sp3杂化轨道成键,也可以以sp3d杂化轨道成键,最大配位数为6。故除可以形成PCl3外,还可以形成PCl5。(2分)
铋为第六周期元素,由于存在6s2惰性电子对效应,Bi(V)有强氧化性,Cl又有还原性,所以BiCl5不会形成。 (2分)
(2) NCl3 + 3H2O = NH3 + 3HClO (1分)
PCl3 + H2O = P(OH)3+ 3HCl (1分)
BiCl3 + H2O = BiOCl¯ + 2HCl (1分)
(3)设需加入 y g Te (3分)
y = 0.016 若以5.00代入算出这个结果也给满分。
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