Question

西瓜膨大剂别名氯吡苯脲，是经过国家批准的植物生长调节剂，实践证明长期使用对人体无害．已知其相关性质如下表所示：

分子式	结构简式	外观	熔点	溶解性
C12H10ClN3O		白色结晶粉末	170～172°C	易溶于水

（1）氯元素基态原子核外电子的成对电子数为

 

．
（2）氯吡苯脲的晶体类型为

 

，所含第二周期元素第一电离能从大到小的顺序为

 

．
（3）氯吡苯脲晶体中，氮原子的杂化轨道类型为

 

．
（4）氯吡苯脲晶体中，微粒间的作用力类型有

 

．
A．离子键   B．金属键   C．共价键  D．配位键    E．氢键
（5）氯吡苯脲熔点低，易溶于水的原因分别为

 

（6）查文献可知，可用2-氯-4-氨基吡啶与异氰酸苯酯反应，生成氯吡苯脲．

反应过程中，每生成1mol氯吡苯脲，断裂

 

个σ键、断裂

 

个π键．

Answer 1

分析：（1）根据氯元素基态原子核外电子确定其成对电子数；
（2）熔点较低的晶体为分子晶体，同一周期中随着原子序数的增大，第一电离能呈增大的趋势，但第ⅤA元素第一电离能大于第ⅥA元素的；
（3）根据N原子的价层电子对判断其杂化方式，价层电子对=σ键个数+孤电子对个数；
（4）非金属元素之间易形成共价键，含有孤电子对的原子和含有空轨道的原子能形成配位键；
（5）分子晶体的熔点较低，能形成氢键的物质易溶于水；
（6）每生成1mol氯吡苯脲分子，需要断裂1mol异氰酸苯酯中的π键，断裂1mol2-氯-4-氨基吡啶的σ键；

解答：解：（1）根据构造原理可知，氯元素基态原子核外电子的排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁵，所以未成对电子数为1个；
故答案为：1；
（2）氯吡苯脲的熔点较低，易溶于水，所以其晶体类型是分子晶体．其中所含第二周期元素分别是C、N、O，非金属性越强，第一电离能越大，但由于氮元素的2p轨道电子处于半充满状态，稳定性强，所以第一电离能大于氧元素的，即正确的顺序是N＞O＞C；
故答案为：N＞O＞C；
（3）根据结构简式可知，2个氮原子全部形成单键，属于sp³杂化，另外一个氮原子形成双键，所以是sp²杂化；
故答案为：sp³、sp²杂化；
（4）氯吡苯脲分子中全部是非金属元素构成的，含有共价键，另外氮原子和氧原子都含有孤对电子，所以还能形成配位键，答案选CD．
（5）由于氯吡苯脲是分子晶体，所以熔点低；另外氯吡苯脲还能与水分子间形成氢键，所以还易溶于水；
故答案为：氯吡苯脲是分子晶体，故熔点低；氯吡苯脲与水分子间形成氢键，故易溶于水；
（6）由于单键都是σ键、而双键是由1个σ键和1个π键构成的，所以根据反应的方程式可知，每生成1mol氯吡苯脲，断裂N_A个σ键和N_A个π键；
故答案为：N_A、N_A．

点评：在判断杂化轨道类型时，应该通过化学键进行，即sp³杂化全部形成单键，sp²杂化中还有1个双键，而sp杂化中还有1个三键．