Question

【题目】我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐（用代表）。回答下列问题：

（1）元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能（）。第二周期部分元素的变化趋势如图（a）所示，其中除氮元素外，其他元素的自左而右依次增大的原因是__________；氮元素的呈现异常的原因是_________。

（2）经射线衍射测得化合物的晶体结构，其局部结构如图（b）所示。

①从结构角度分析，中两种阳离子的相同之处为__________，不同之处为__________。（填标号）

A 中心原子的杂化轨道类型 B 中心原子的价层电子对数

C 立体结构 D 共价键类型

②中阴离子中的键总数为__________个。分子中的大键可用符号表示，其中代表参与形成大键的原子数，代表参与形成大键的电子数（如苯分子中的大键可表示为）则中的大键应表示为__________。

③图（b）中虚线代表氢键，其表示式为、__________、__________。

Answer 1

【答案】同周期元素随核电荷数依次增大，原子半径逐渐变小，故结合一个电子释放出的能量依次增大 原子的轨道为半充满状态，具有额外稳定性，故不易结合一个电子 ABD C 5 ) )

【解析】

（1）从图（a）可以看出：除外，同周期元素随核电荷数依次增大，逐渐增大，这是因为随原子半径逐渐减小，结合一个电子需要释放出更多的能量；原子的轨道处于半充满状态，不易再结合一个电子，所以呈现异常，故答案为：同周期元素随核电荷数依次增大，原子半径逐渐变小，故结合一个电子释放出的能量依次增大；原子的轨道为半充满状态，具有额外稳定性，故不易结合一个电；

（2）①结合图（b）可知：晶体中两种阳离子为和，两种阳离子的中心原子均采取杂化；中成键电子对数为4，中含1个孤电子对和3个成键电子对，即中心原子的价层电子对数均为4；两种阳离子中均存在极性键，不存在非极性键；和分别为正四面体结构和三角锥形结构，即立体结构不同，故答案为：ABD；C；

②从图（b）可以看出：阴离子呈五元环状结构，其含有的键总数为5个；中参与形成大键的电子数为6所以可将其中的大键表示为，故答案为：5；；

③从图（b）可以看出，铵根中氢原子与氯原子之间存在氢键，表示为，水合氢离子中的氢原子和中的氮原子存在氢键，表示为)，铵根中的氢原子和中的氮原子存在氢键，表示为)，故答案为：)；)。