题目内容

18．科学家从化肥厂生产的（NH4）2SO4中检出化学式N4H4（SO4）2的物质，经测定，该物质易溶于水，在水溶液中电离处SO42-和N4H44+两种离子，它与碱反应能生成一种气体N4，N4的空间构型为正四面体且4个氮原子分布在四个顶点上．
请回答下列问题：
（1）N4中的键角为60度．
（2）N4和N2中N原子的杂化方式不相同（填“相同”或“不相同”）．
（3）N4和N2的关系是B（填字母序号）．
    A．同位素      B．同素异形体      C．同分异构体      D．同系物
（4）N4H4（SO4）2中阴、阳离子的个数比是2：1．
（5）N4H4（SO4）2和NaOH溶液反应的离子方程式是N4H44++4OH-═N4+4H2O．

分析 （1）根据N4的空间构型为正四面体且4个氮原子分布在四个顶点上，与白磷相似分析；
（2）根据杂化理论分析解答；
（3）同种元素组成的性质不同的单质之间互为同素异形体；
（4）N4H4（SO4）2中阳离子为N4H44+，阴离子为SO42-；
（5）N4H44+遇到碱性溶液时，会生成N4分子．

解答 解：（1）N4的空间构型为正四面体且4个氮原子分布在四个顶点上，结构与白磷（P4）相似，P4中的键角为60°，所以N4中的键角为60°，
故答案为：60；
（2）N4的结构与白磷（P4）相似，每个N原子周围连有三个N原子，形成三对共用电子对，另有一个孤电子对，所以N原子的轨道杂化方式为sp3，氮气分子的结构式为N≡N，所以一个氮气分子中含有1个σ键和2个π键，含有两对孤电子对，所以其价层电子对是2，采用sp杂化，所以N4和N2中N原子的杂化方式不相同，
故答案为：不相同；
（3）N4和N2是氮元素的不同单质，属于同素异形体，
故答案为：B；
（4）N4H4（SO4）2中阳离子为N4H44+，阴离子为SO42-，N4H4（SO4）2中阴、阳离子的个数比为2：1，
故答案为：2：1；
（5）N4H44+遇到碱性溶液时，会生成N4分子，离子方程式为N4H44++4OH-═N4+4H2O，
故答案为：N4H44++4OH-═N4+4H2O．

点评 本题是一道含氮物质的综合考查题，注意同素异形体的概念并根据信息灵活应用是解题的关键，题目难度不大．

练习册系列答案
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4．NA代表阿伏伽德罗常数的数值．下列有关叙述正确的是（　　）
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C．2L0.5mol/L的AlCl3溶液中，含有离子总数为4NA
D．常温下，56gFe与足量的浓硝酸反应，转移电子数为3NA
9．已知NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法中正确的是（　　）
A．2gH2的分子数为NA
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C．5.6g铁与足量盐酸反应转移的电子数为0.3NA
D．1mol/LMg（NO3）2溶液中含有NO3-的数目为2NA
6．铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3和冰晶石（Na3AlF6）混合熔融点解制得．铝土矿的主要成分是Al2O3，含有SiO2、Fe2O3、MgO等杂质．工业上从铝土矿中提炼Al2O3并制取铝的流程如下：
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（4）电解Al2O3得到铝的化学方程式为2Al2O3$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$4Al+3O2↑．
13．N2和H2在一定条件下反应的热化学方程式为N2（g）+3H2（g）?2NH2（g）△H=-92KJ/mol，已知H-H键的键能为436kJ/mol．N-H键的键能为391kJ/mol，则N=N键的键能是（　　）
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步骤二：通过仪器分析得知X的相对分子质量为106．
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试填空：
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（2）步骤二中的仪器分析方法称为质谱法．
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B．燃煤脱硫、汽车中加装尾气处理装置、利用二氧化碳制造全降解塑料、推广新能源汽车都能有效减少环境污染
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7．1mol某链烃最多可与2mol H2发生加成反应生成化合物A，化合物A最多能与12mol Cl2发生取代反应生成化合物B，则下列有关说法正确的是（　　）
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8．下列粒子属等电子体的是（　　）
A．NO和O2B．CH4和NH4+C．N2H4和H2O2D．HCl和H2O

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