问题 填空题

氮元素可以形成多种化合物。回答以下问题:

(1)基态氮原子的电子排布式是____________。

(2)C、N、O三种元素第一电离能从小到大的顺序是______________。

(3)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_________。

②肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是:

N2O4(l)+2N2H4(l)===3N2(g)+4H2O(g)         ΔH=-1038.7 kJ·mol1

若该反应中有2 mol N—H键断裂,则形成的π键有________mol。

③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,则N2H6SO4的晶体内不存在__________________(填标号)。

a.范德华力     b.共价键         c.配位键          d.离子键

答案

(1)1s22s22p3     (2)C  O  N

(3)①三角锥型 sp3 ②1.5 ③a      2b3:a3(2分);3:2(2分)

(1)根据构造原理可写出基态氮原子的价电子排布式是2s22p3

(2)非金属性越强,第一电离能越大。但由于N中的2p是半充满,稳定性强,所以第一电离能大于O的,顺序为N>O>C。

(3)①NH3分子中中心原子含有1对孤对电子,所以是三角锥形结构。NH3中氮原子轨道的杂化类型是sp3,而肼(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,所以N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是sp3,这个与H2O,H2O2中O的杂化类型都是sp3的道理是一样的。②根据反应式可知,当反应中有2mol N-H键断裂时,必然会生成0.75mol氮气。由于三键中含有2个π键,所以形成的π键有1.5mol。

③硫酸铵是离子化合物,含有离子键、极性键、配位键。但没有范德华力。所以答案选a。

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