题目内容
氮及其化合物在生活、生产和科技等方面有重要的应用。请回答下列问题:
(1) Li3N晶体中氮以N3-存在,基态N3-的电子排布式为_____ ___。
(2)氮元素可以形成卤化物、氮化物、叠氮化物及配合物等多种化合物。
①NF3、NBr3、NCl3的沸点由高到低的顺序是 ,其中NF3中N原子的杂化类型是 ,分子的空间构型是 。
②叠氮酸(HN3)是一种弱酸,可电离出N3-,其电离方程式 。另写出两种与N3-互为等电子体的分子 、 。
③氮元素的氢化物—NH3是一种易液化的气体,其易液化的原因是 ;
(3)配合物[Cu(NH3)4]Cl2中Cu2+的配位数是 。
(4) (CH3)3NH+和AlCl4—可形成离子液体。离子液体由阴、阳离子组成,熔点低于100℃,其挥发性一般比有机溶剂________(填“大”或“小”),可用作________(填代号)。
a.助燃剂 b.“绿色”溶剂 c.复合材料 d.绝热材料
(1) Li3N晶体中氮以N3-存在,基态N3-的电子排布式为_____ ___。
(2)氮元素可以形成卤化物、氮化物、叠氮化物及配合物等多种化合物。
①NF3、NBr3、NCl3的沸点由高到低的顺序是 ,其中NF3中N原子的杂化类型是 ,分子的空间构型是 。
②叠氮酸(HN3)是一种弱酸,可电离出N3-,其电离方程式 。另写出两种与N3-互为等电子体的分子 、 。
③氮元素的氢化物—NH3是一种易液化的气体,其易液化的原因是 ;
(3)配合物[Cu(NH3)4]Cl2中Cu2+的配位数是 。
(4) (CH3)3NH+和AlCl4—可形成离子液体。离子液体由阴、阳离子组成,熔点低于100℃,其挥发性一般比有机溶剂________(填“大”或“小”),可用作________(填代号)。
a.助燃剂 b.“绿色”溶剂 c.复合材料 d.绝热材料
(12分)(1) 1S22S22P6
(2)①NBr3、NCl3 NF3、 sp3 三角锥
②HN33H++N3- CO2 N2O
③氨分子之间容易形成氢键,使其沸点升高而容易液化
(3)4
(4)小 b
(2)①NBr3、NCl3 NF3、 sp3 三角锥
②HN33H++N3- CO2 N2O
③氨分子之间容易形成氢键,使其沸点升高而容易液化
(3)4
(4)小 b
试题分析:(1)N原子原子序数为7,N3-离子原子核外共有10个电子,且最外层达到稳定结构,根据能量最低原理可写出电子排布式为1S22S22P6。
(2)①这三个物质均为分子晶体,沸腾时要克服的是分子间作用力(范德华力),在没有氢键的情况下,分子晶体的熔沸点主要受到范德华力大小的影响。而范德华力主要和相对分子质量有关,相对分子质量越大,范德华力也越大,熔沸点就越高,故沸点由高到低的顺序是NBr3、NCl3 、NF3。其中NF3中N原子的杂化类型是sp3。分子的空间构型是三角锥。
②弱酸电离时用可逆反应,电离方程式为HN33H++N3-。N3-共有22个电子,与N3-互为等电子体的分子CO2 N2O。
③氮元素的氢化物—NH3是一种易液化的气体,其易液化的原因是氨分子之间容易形成氢键,使其沸点升高而容易液化。
(3)从化学式中可以得出,含有配位键的个数为4.故答案为:4。
点评:本题考查较为综合,涉及杂化轨道、原子核外电子排布、配位键等问题,题目难度不大,注意基础知识的积累。
(4) 挥发,是汽化的一种,挥发需要克服粒子之间的作用力,由于这是离子液体,由离子构成,存在离子键,挥发克服的是键能比较大的离子键,需要的能量高,所以不容易挥发。不易挥发,毒性小,所以可以作绿色溶剂。
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