题目内容

三氟化氮是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体、在半导体加工,太阳能电池和液晶显示器的制造中得到广泛应用。NF3是一种三角锥形分子,键角102°,沸点-l29℃;可在铜的催化作用下由F2和过量NH3反应得到。
(1)写出制备NF3的化学反应方程式:                                
(2)NF3的沸点比NH3的沸点(-33℃)低得多的主要原因是                 
(3)与铜属于同一周期,且未成对电子数最多的元素基态原子核外电子排布式为    
(4)理论上HF、NaAlO2和NaCl按6:1:2的物质的量之比恰好反应生成HCl、H2O和一种微溶于水的重要原料,该物质含有三种元素,在金属铝的冶炼中有重要作用。该物质为配合物,其中心离子是         ,配位数为          
(5)根据下列五种元素的第一至第四电离能数据(单位:kJ·mol-1),回答下面各题:
元素代号
I1
I2
I3
I4
Q
2080
4000
6100
9400
R
500
4600
6900
9500
S
740
1500
7700
10500
T
580
1800
2700
11600
U
420
3100
4400
5900
 
①在周期表中,最可能处于同一族的是            
②T元素最可能是       (填“s”“P” “d”或“ds”等)区元素,位于      族。若T为第2周期元素,F是第3周期元素中原子半径最小的元素,则T与F形成化合物的空间构型为      ,其中心原子的杂化方式为      
(1)4NH3+3F2=NF3+3NH4F(2分) (2)NH3分子间可形成氢键(2分)
(3)[Ar]3d5 4s1(2分)  (4)Al3+(1分)  6(1分)
(5)①R  U(2分) ②p(1分) ⅢA(1分) 平面三角形(1分)  sp2(2分)

试题分析:(1)根据题意可知制备NF3由F2和过量NH3反应得到NF3。若生成NF3和H2,H2和F2生成HF,HF与过量的NH3生成NH4F。所以有4NH3+3F2=NF3+3NH4F 。
(3)铜为第四周期,未成对电子数最多,3d和4s都是单电子,所以[Ar]3d5 4s1
(4)HF、NaAlO2和NaCl按6:1:2的物质的量之比恰好反应生成HCl、H2O和含三种元素的微溶物,
6HF+NaAlO2+2NaCl=2HCl+2H2O+NaAlF  [AlF]3- 是络离子,中心离子为Al3+
配位数为6.
(5)由电离能的数据可知T3+、R+和U+,R+和U+带相同电荷属于同族元素。T3+位于ⅢA,在p区;T为第2周期元素,T为B,F是第3周期元素中原子半径最小的元素,F为Cl ,BCl3为平面三角形,sp2杂化。
练习册系列答案
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A、B、C、D、E、F为前四周期的元素。其中,A元素和B元素的原子都有一个未成对电子,A3+比B-少一个电子层,B原子得一个电子后3p轨道全充满;C原子的p轨道中有3个未成对电子,其气态氢化物在水中的溶解性在同族元素所形成的氢化物中最大;D的最高化合价与最低化合价代数和为4,其最高价氧化物对应的水化物可以用于制取炸药和制作铅蓄电池;E元素的基态原子核外有六种运动状态的电子;F元素的单质为紫红色固体,可通过“湿法冶金”而得。请回答下列问题:
(1)CB3分子中心原子的杂化类型是     
(2)F元素的原子的外围电子排布式为     ;如图所示为F与Au以3∶1形成的合金晶胞图,在图中的括号内写出对应的元素符号。

(3)B、D元素最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱:          (填化学式)。
(4)用导线将A和F的单质做成的电极连接起来,插入到盛有C的最高价氧化物的水化物的浓溶液中构成原电池,试写出在单质A表面发生反应的电极反应式:_____。
(5)分子R是由C元素与氢元素形成的18电子分子,R的电子式为     
(6)24 g E的单质在33.6 L氧气(标准状况)中燃烧,至反应物全部耗尽,放出x kJ热量。则1mol E与O2反应生成E的低价氧化物时的热化学方程式为    (已知:E的燃烧热为y kJ/mol)。

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