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试题详情

氮元素可以形成多种化合物。

回答以下问题:

(1)基态氮原子的价电子排布式是_________________。

(2)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是____________。

(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) △H=-1038.7kJ·mol-1

若该反应中有4mol 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. 离子键 b. 共价键 c. 配位键 d. 范德华力

(4)图1表示某种含氮有机化合物的结构,其分子内4个

氮原子分别位于正四面体的4个顶点(见图2),分子内存

在空腔,能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。

下列分子或离子中,能被该有机化合物识别的是_________(填标号)。

a. CF4 b. CH4 c. NH4 d. H2O

已帮助 205 人解答此问题

试题答案

见解析。

试题解析

(1)基态氮原子的价电子排布式是2s22p3 ,学生可能审题时没注意到是价电子排布式。

(2)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是N>O>C

(3)①NH3分子的空间构型是三角锥型,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反应中有4mol N-H键断裂,即有1molN2H4参加反应,生成1.5molN2,则形成的π键有3mol。

③N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,可见它是离子晶体,晶体内肯定不存在范德华力。

(4)要形成氢键,就要掌握形成氢键的条件:一是要有H原子,二是要电负性比较强,半径比较小的原子比如F,O,N等构成的分子间形成的特殊的分子间作用力。符合这样的选项就是c和d,但题中要求形成4个氢键,氢键具有饱和性,这样只有选c。

少年,再来一题如何?
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