Question

17．已知Br₂、Fe₂（SO₄）₃、CaC₂等物质均能与水发生反应，生成两种物质．下表中所列四种物质都易与水反应．
（1）在表中空格处填写各物质分别与水反应的产物中，属于氧化物对应水化物的化学式

Li3N	NaNH2	SiBr4	Mg2Si

（2）写出这四种物质与水反应的产物中，分子构型为正四面体的结构式
（3）由氨水和次氯酸盐溶液在弱碱性介质中反应可生成氯胺H₂NCl，分子结构类似于NH₃，H₂NCl分子的空间构型为三角锥型，电子式为$\underset{\stackrel{\;}{H：}}{\;}\underset{\stackrel{\underset{H}{••}}{N}}{••}\underset{\stackrel{\;}{：}}{\;}\underset{\stackrel{••}{Cl}}{••}\underset{\stackrel{\;}{：}}{\;}$．

Answer 1

分析 （1）CaC₂+2H₂O=Ca（OH）₂+C₂H₂↑，该反应中各元素化合价不变，相当于发生复分解反应，据此分析；
（2）根据杂化理论这四种物质与水反应的产物中，氨气分子为三角锥型，溴化氢为直线型，硅烷为正四面体；
（3）根据杂化理论分析氨气分子的空间构型，H₂NCl分子结构类似于NH₃，据此书写电子式．

解答 解：（1）Li₃N中N元素化合价为-3价，Li₃N水解反应为：Li₃N+3H₂O=3LiOH+NH₃↑，生成LiOH，
NaNH₂中N元素化合价为-3价，Na元素化合价为+1价，NaNH₂水解反应为：NaNH₂+H₂O=NaOH+NH₃↑，生成NaOH，
SiBr₄中Br元素化合价为-1价，Si元素化合价为+4价，SiBr₄水解反应为：SiBr₄+4H₂O=H₄SiO₄+4HBr↑，生成H₄SiO₄，
Mg₂Si中Si元素化合价为-4价，Mg元素化合价为+2价，Mg₂Si水解反应为：Mg₂Si+4H₂O=2Mg（OH）₂+SiH₄↑，生成Mg（OH）₂，
故答案为：LiOH、NaOH、H₄SiO₄、Mg（OH）₂；
（2）NH₃分子中的氮原子sp³杂化，有一个杂化轨道容纳弧对电子对，所以构型为三角锥，溴化氢为直线型，SiH₄分子中碳原子sp³杂化，没有弧对电子对，所以构型为正四面体；　

硅烷分子的结构式为，
故答案为：；

（3）NH₃分子中的氮原子sp³杂化，有一个杂化轨道容纳弧对电子对，所以构型为三角锥，H₂NCl分子结构类似于NH₃，所以H₂NCl分子的空间构型为三角锥型，NH₃属于共价化合物，分子中存在3对共用电子对，氮原子最外层为8个电子，氨气的电子式为，则H₂NCl分子的电子式为$\underset{\stackrel{\;}{H：}}{\;}\underset{\stackrel{\underset{H}{••}}{N}}{••}\underset{\stackrel{\;}{：}}{\;}\underset{\stackrel{••}{Cl}}{••}\underset{\stackrel{\;}{：}}{\;}$
    
故答案为：$\underset{\stackrel{\;}{H：}}{\;}\underset{\stackrel{\underset{H}{••}}{N}}{••}\underset{\stackrel{\;}{：}}{\;}\underset{\stackrel{••}{Cl}}{••}\underset{\stackrel{\;}{：}}{\;}$．

点评 本题以碳化钙制取乙炔为载体考查物质结构的有关知识，侧重考查学生知识迁移能力，明确碳化钙和水反应实质是解本题关键，注意杂化理论的熟练应用，题目难度中等．