Question

異煙酸與Ag（I）及硅鎢酸形成的配位聚合物可用于藥物嵌入等領(lǐng)域．
I．異煙酸制抗結(jié)核病藥物異煙肼的反應(yīng)為（如圖1）：

（1）異煙酸中氮原子的雜化軌道類型為

 

．
（2）該反應(yīng)涉及第二周期元素的第一電離能從小到大的順序為

 

（填元素符號）．
（3）對比異煙酸和異煙肼的結(jié)構(gòu)，異煙酸發(fā)生反應(yīng)斷裂的共價鍵類型主要為

 

．
（4）異煙肼熔點較低（173℃），且易溶于水的原因是

 

．
Ⅱ．硅鎢酸在600℃～650℃可分解生成SiO₂和WO₂，
其結(jié)構(gòu)如圖2．
（5）已知鎢為第六周期ⅥB族元素，其基態(tài)原子的球形軌道中共有12個電子，則鎢的基態(tài)原子價電子排布式為

 

．
（6）根據(jù)硅鎢酸的結(jié)構(gòu)推測，WO₃的結(jié)構(gòu)式為

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)價層電子對互斥理論確定其雜化方式；
（2）同一周期元素中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈現(xiàn)增大的趨勢，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于相鄰元素；
（3）不同非金屬元素之間易形成極性共價鍵；
（4）分子晶體的熔點較低，異煙肼與水分子間能形成氫鍵；
（5）鎢為第六周期ⅥB族元素，W原子核外有74個電子，其基態(tài)原子的球形軌道中共有12個電子，說明s能級有12個電子，W位于第六周期第VIB族，則5d能級上含有4個電子，其5d、6s能級上電子為其價電子，根據(jù)構(gòu)造原理書寫鎢的基態(tài)原子價電子排布式；
（6）根據(jù)硅鎢酸的結(jié)構(gòu)知，每個W原子能形成6個共價鍵．

解答：解：（1）異煙酸中氮原子含有2個σ鍵和一個孤電子對，所以N原子的雜化軌道類型為sp²，故答案為：sp²；
（2）同一周期元素中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈現(xiàn)增大的趨勢，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于相鄰元素，所以第一電離能最大的是N元素，其次是O元素，C元素最小，故答案為：C＜O＜N；
（3）不同非金屬元素之間易形成極性共價鍵，根據(jù)圖知，異煙酸發(fā)生反應(yīng)斷裂的共價鍵類型主要為極性鍵，故答案為：極性鍵；
（4）分子晶體的熔點較低，異煙肼與水分子間能形成氫鍵，氫鍵的存在導(dǎo)致其溶解性增大，
故答案為：異煙肼為分子晶體，熔點較低，異煙肼和水分子之間存在氫鍵，導(dǎo)致異煙肼極易溶于水；
（5）鎢為第六周期ⅥB族元素，W原子核外有74個電子，其基態(tài)原子的球形軌道中共有12個電子，說明s能級有12個電子，W位于第六周期第VIB族，則5d能級上含有4個電子，其5d、6s能級上電子為其價電子，根據(jù)構(gòu)造原理知鎢的基態(tài)原子價電子排布式為5d⁴6s²，故答案為：5d⁴6s²；
（6）根據(jù)硅鎢酸的結(jié)構(gòu)知，每個W原子能形成6個共價鍵，則三氧化鎢的結(jié)構(gòu)為，故答案為：．

點評：本題考查較綜合，涉及結(jié)構(gòu)式的判斷、價電子排布式的書寫、氫鍵等知識點，這些都是學(xué)習(xí)重點，易錯點是同一周期第一電離能大小變化規(guī)律及異常現(xiàn)象，為易錯點．