Question

18．有機(jī)物三聚氰胺的結(jié)構(gòu)如圖所示：
（1）分子中各元素的第一電離能由大到小的順序是N＞C＞H．
（2）推測其分子的水溶性并說明原因能溶于水因?yàn)槿�聚氰胺分子與水分子間能形成氫鍵．
（3）分子中N原子的雜化類型為sp²和sp³
（4）分子中所有的N原子是在同一平面（填“是”或“否”）

Answer 1

分析 （1）同一周期元素，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，據(jù)此判斷第一電離能大小順序；
（2）三聚氰胺與水分子間形成氫鍵；
（3）根據(jù)N原子的價(jià)層電子對數(shù)判斷；
（4）根據(jù)N原子的雜化類型判斷，分子的空間構(gòu)型；

解答 解：（1）同一周期元素，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，C、N元素處于同一周期且原子序數(shù)逐漸增大，N處于第VA族，所以第一電離能N＞C，氫的第一電離能最小，故答案為：N＞C＞H；
（2）分子中含有H-N、H-O的化合物能與水分子間形成氫鍵，三聚氰胺與水分子間形成氫鍵，所以三聚氰胺分子的水溶性好，故答案為：能溶于水因?yàn)槿�聚氰胺分子與水分子間能形成氫鍵；
（3）由有機(jī)物三聚氰胺結(jié)構(gòu)圖可知，分子中N原子形成的化學(xué)鍵為C=N和C-N，形成C=N時(shí)，N原子中含有3個(gè)價(jià)層電子對雜化類型為sp²；形成C-N時(shí)，N原子中含有4個(gè)價(jià)層電子對，雜化類型為sp³，
故答案為：sp²和sp³；
（4）由有機(jī)物三聚氰胺結(jié)構(gòu)圖可知，六元環(huán)上的N原子都是以C=N形式存在，屬于sp²雜化，分子的空間構(gòu)型為平面形，所以分子中所有的N原子在同一平面上；
故答案為：是．

點(diǎn)評 本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，涉及第一電離能、原子的雜化方式、氫鍵算等知識點(diǎn)，這些知識點(diǎn)都是高考熱點(diǎn)，會根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論確定原子雜化方式及分子空間構(gòu)型，難度中等．