Question

在5-氨基四唑（）中加入金屬Ga，得到的鹽是一種新型氣體發(fā)生劑，常用于汽車安全氣囊．
（1）基態(tài)Ga原子的電子排布式可表示為

 

；
（2）5-氨基四唑中所含元素的電負性由大到小的順序為

 

；在1mol 5-氨基四唑中含有的σ鍵的數(shù)目為

 

．
（3）疊氮酸鈉（NaN₃）是傳統(tǒng)家用汽車安全氣囊中使用的氣體發(fā)生劑．
①疊氮酸鈉（NaN₃）中含有疊氮酸根離子（N₃^-），根據(jù)等電子體原理N₃^-的空間構型為

 

．
②以四氯化鈦、碳化鈣、疊氮酸鹽作原料，可以生成碳氮化鈦化合物．其結構是用碳原子取代氮化鈦晶胞（結構如圖示）頂點的氮原子，這種碳氮化鈦化合物的化學式為

 

．
③與鈦同周期的所有元素的基態(tài)原子中，未成對電子數(shù)與鈦相同的元素有

 

．（填寫元素符號）
④[Ti（OH）₂（H₂O）₄]²⁺中的化學鍵有

 

．
a．σ鍵     b．π鍵    c．離子鍵    d．配位鍵．

Answer 1

考點：晶胞的計算,原子核外電子排布,元素電離能、電負性的含義及應用,判斷簡單分子或離子的構型

專題：化學鍵與晶體結構

分析：（1）Ga是31號元素，其核外有31個電子，根據(jù)構造原理寫出其核外電子排布式；
（2）該物質中含有C、N、H三種元素，吸引電子能力越強的元素其電負性越大；共價單鍵是σ鍵，共價雙鍵中一個是σ鍵一個是π鍵；     
（3）①根據(jù)價層電子對互斥理論確定其空間構型；
②利用均攤法計算該晶胞中含有的各種原子個數(shù)，從而確定其化學式；
③鈦的3d軌道上有未成對電子數(shù)為2個，位于第四周期，在同一周期中另外還有Ni的3d軌道上有8個電子即有2個未成對，Ge的4p軌道上有2個電子即有2個未成對，Se的4p軌道上有4個電子即有2個未成對，據(jù)此答題；
 ④根據(jù)[Ti（OH）₂（H₂O）₄]²⁺中的成鍵特點可以判斷；

解答： 解：（1）Ga是31號元素，其核外有31個電子，根據(jù)構造原理知，其核外電子排布式為：[Ar]3d¹⁰4s²4p¹，故答案為：[Ar]3d¹⁰4s²4p¹；
（2）該物質中含有C、N、H三種元素，吸引電子能力越強的元素其電負性越大，吸引電子能力大小順序是N＞C＞H，所以其電負性大小順序是N＞C＞H；
共價單鍵是σ鍵，共價雙鍵中一個是σ鍵一個是π鍵，所以該分子中含有9個σ鍵，所以在1mol 5-氨基四唑中含有的σ鍵的數(shù)目為 9N_A，
故答案為：N＞C＞H；9N_A；
（3）①N₃^-中價層電子對=2+

1

2

(5+1-2×3)=2，且該離子中不含孤電子對，所以其空間構型是直線型，故答案為：直線型；    
②該晶胞中C原子個數(shù)=8×

1

8

，N原子個數(shù)=6×

1

2

，Ti原子個數(shù)=1+12×

1

4

，所以其化學式為：Ti₄CN₃，故答案為：Ti₄CN₃；
③鈦的3d軌道上有未成對電子數(shù)為2個，位于第四周期，在同一周期中另外還有Ni的3d軌道上有8個電子即有2個未成對，Ge的4p軌道上有2個電子即有2個未成對，Se的4p軌道上有4個電子即有2個未成對，故答案為：Ni、Ge、Se；
 ④根據(jù)[Ti（OH）₂（H₂O）₄]²⁺中的成鍵特點可以看出，在這個配位離子中，水分子內(nèi)部和氫氧根離子內(nèi)部都是O-H單共價鍵，也就是σ鍵，水分子及氫氧根離子是配體，它們和而Ti²⁺之間是配位鍵，故答案為：ad；

點評：本題考查了核外電子排布、電負性、分子構型、晶胞的計算、配合物的結構等知識，中等難度．