肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。①NH3分子的空间构型是；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是。

Question

肼(N ₂ H ₄ )分子可视为NH ₃ 分子中的一个氢原子被—NH ₂ (氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。

①NH ₃ 分子的空间构型是____________；N ₂ H ₄ 分子中氮原子轨道的杂化类型是________。

②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：

N ₂ O ₄ (l)＋2N ₂ H ₄ (l)===3N ₂ (g)＋4H ₂ O(g)

Δ H ＝－1 038.7 kJ·mol ^－1

若该反应中有4 mol N—H键断裂，则形成的π键有____________ mol。

③肼能与硫酸反应生成N ₂ H ₆ SO ₄ 。N ₂ H ₆ SO ₄ 晶体类型与硫酸铵相同，则N ₂ H ₆ SO ₄ 晶体内不存在________(填标号)。

a．离子键                                   b．共价键

c．配位键                                   d．范德华力

(2)(2012·新课标全国节选)ⅥA族元素氧、硫、硒(Se)的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题：

①H ₂ Se的酸性比H ₂ S________(填“强”或“弱”)。气态SeO ₃ 分子的立体构型为____________，SO 离子的立体构型为____________。

②H ₂ SeO ₃ 的 K ₁ 和 K ₂ 分别为2.7×10 ^－3 和2.5×10 ^－8 ，H ₂ SeO ₄ 第一步几乎完全电离， K ₂ 为1.2×10 ^－2 ，请根据结构与性质的关系解释：

H ₂ SeO ₄ 比H ₂ SeO ₃ 酸性强的原因：______________________________________

_________________________________________________________。

Answer 1

解析　(1)①NH3分子中氮原子的杂化方式为sp3杂化，其分子的空间构型为三角锥形；氨基(—NH2)中氮原子的杂化方式也为sp3杂化，其分子的空间构型为Ⅴ形。N2H4的结构为H2N—NH2，相当于2个氨基，所以氮原子的杂化方式也为sp3杂化。 ②1个N2H4分子含有4个N—H键，即4 mol N—H键断裂同时生成1.5 mol N2，N2的结构式为N≡N，含1个σ键和2个π键，所以会形成3 mol π键。 ③N2H6SO4和(NH4)2SO4都是离子晶体，N2H和SO之间存在离子键，N2H中N和H之间形成6个共价键(其中2个配位键)，N和N之间形成共价键，SO中S和O之间形成共价键，不含范德华力。 (2)①Se的原子半径大于S的原子半径，H2Se与H2S相比，H2Se中Se原子对H原子的作用力较弱，H2Se在水中更容易电离出H＋，所以其酸性较强；SeO3中Se原子采取sp2杂化且有3个配位原子，故其立体构型为平面三角形；SO中S原子采取sp3杂化且有3个配位原子，故其立体构型为三角锥形。②H2SeO3中Se为＋4价，而H2SeO4中Se为＋6价，Se的正电性更高，导致Se—O—H中O原子的电子向Se原子偏移，因而在水分子的作用下，也就越容易电离出H＋，即酸性越强。 答案　(1)①三角锥形　sp3　②3　③d　(2)①强　平面三角形　三角锥形　②H2SeO3和H2SeO4可表示为(HO)2SeO和(HO)2SeO2，H2SeO3中的Se为＋4价，而H2SeO4中的Se为＋6价，正电性更高，导致Se—O—H中O的电子更向Se偏移，越易电离出H＋