题目内容
19.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图是
(2)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.
①N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是sp3.
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3mol.
③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4,N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,则N2H6SO4晶体内不存在d(填标号)
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.范德华力
(3)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c(填标号).
a.CF4 b.CH4 c.NH4+ d.H2O.
分析 (1)基态氮原子的价电子排布式为2s22p3,根据泡利原理、洪特规则画出价电子排布图;
(2)①N2H4分子中氮原子形成3个σ键、含有1对孤对电子,杂化轨道数目为4;
②若该反应中有4mol N-H键断裂,参加反应N2H4为1mol,生成氮气为1.5mol,氮气分子结构式为N≡N,三键中含有2个π键;
③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4,N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,属于离子晶体,[N2H6]2+中含有配位键共价键,没有范德华力;
(3)F、O、N电负性很大,与H元素形成的微粒之间可以形成氢键,正四面体顶点N原子与嵌入空腔的微粒形成4个氢键,该微粒应含有4个H原子.
解答 解:(1)氮原子的电子排布式1s22s22p3,其价层电子排布式为2s22p3,价电子排布图为
,故答案为:
;
(2)①N2H4分子中氮原子形成3个σ键、含有1对孤对电子,杂化轨道数目为4,N原子轨道的杂化类型是sp3,故答案为:sp3;
②若该反应中有4mol N-H键断裂,参加反应N2H4为1mol,生成氮气为1.5mol,氮气分子结构式为N≡N,三键中含有2个π键,形成π键的物质的量为2×1.5mol=3mol,故答案为:3;
③N2H6SO4和(NH4)2SO4都是离子晶体,N2H6 2+和SO42-之间存在离子键,N2H62+中N和H之间形成6个共价键(其中2个配位键),N和N之间形成共价键,SO42-中S和O之间形成共价键,不含范德华力,
故选:d;
(3)F、O、N电负性很大,与H元素形成的微粒之间可以形成氢键,正四面体顶点N原子与嵌入空腔的微粒形成4个氢键,该微粒应含有4个H原子,选项中只有NH4+ 符合,
故选:c.
点评 本题是对物质结构的考查,涉及核外电子排布、杂化方式判断、化学键等,(3)中注意理解氢键形成条件,难度中等.
| A. | 装置①中K键闭合时,片刻后可观察到滤纸a点变红色 | |
| B. | 装置①中K键闭合时,片刻后CuSO4溶液中c(Cl-)增大 | |
| C. | 装置②中铁腐蚀的速度由大到小的顺序是:只闭合K1>只闭合K3>只闭合K2>都断开 | |
| D. | 装置③中当铁制品上析出1.6 g铜时,电源负极输出的电子数为0.025 NA |
| A. | 生活中常用的塑料制品及橡胶制品都为高分子材料 | |
| B. | 向牛奶中加入果汁会产生沉淀,这是因为酸碱发生了中和反应 | |
| C. | 节日焰火是某些金属元素焰色反应所呈现出来的色彩 | |
| D. | 可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气 |
| A. | 质子数相同的粒子一定属于同一种元素 | |
| B. | 同位素的性质几乎完全相同 | |
| C. | 质子数相同,电子数也相同的两种粒子,不可能是一种分子和一种离子 | |
| D. | 某种元素的相对原子质量取整数,就是其质量数 |
| A. | 在7.8gNa2O2晶体中阳离子与阴离子总数为0.3NA | |
| B. | 在KIO3+6HI=KI+3I2+3H2O反应中,每生成3mol I2,则转移6NA个电子 | |
| C. | 1mol Na2O2与H2O完全反应,转移的电子总数为NA | |
| D. | 在1L0.1mol/L的碳酸钠溶液中,阴离子总数大于0.1NA |
| 物质 | 试剂 | 分离方法 | |
| A | 硝酸钾(氯化钠) | 蒸馏水 | 降温结晶 |
| B | 二氧化碳(氯化氢) | 饱和碳酸钠溶液 | 洗气 |
| C | 乙醇(水) | 生石灰 | 蒸馏 |
| D | 氢氧化钠(氢氧化钡) | 稀硫酸 | 过滤 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| A. | 将AlCl3溶液加热蒸干可得无水AlCl3 | |
| B. | 用25ml碱式滴定管量出14.80ml的碳酸钠溶液 | |
| C. | 在中和滴定的实验过程中,目光只应注视滴定管的液面 | |
| D. | 用蒸馏水湿润过的pH试纸测0.1mol/L的醋酸溶液的pH值 |