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� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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，N₂H₆²⁺和SO₄^2-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，SO₄^2-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．

练习册系列答案

相关题目

	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 N_A

10．已知：当羟基与双键碳原子相连接时，易发生如下转化：

化学式为C₉H₁₀O₂的有机物A有如下的转化关系

其中F与FeCl₃溶液能发生显色反应，从G→H的反应中，有机物H只有一种结构且能使溴水褪色．试回答
（1）写出有机物结构简式：B：CH₃CHO，I：

，H：CH₃COOCH=CH₂
（2）分别指出F→G、G→H的反应类型：加成反应，消去反应
（3）写出A→E+D的化学反应方程式：

（4）写出B→D的化学方程式CH₃CHO+2Cu（OH）₂+NaOH$\stackrel{△}{→}$2CH₃COONa+Cu₂O↓+3H₂O
（5）满足以下条件的A的同分异构体有6种（不包括A）
①只有一个苯环且苯环上只有一个取代基；②属于酯类
写出其中任意两种的结构简式

．

7．化学与科学、技术、社会、环境密切相关．下列有关说法中错误的是（　　）

	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

14．下列说法中正确的是（　　）

	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

4．N_A表示阿伏加德罗常数，下列叙述不正确的是（　　）

	A．	在7.8gNa₂O₂晶体中阳离子与阴离子总数为0.3N_A
	B．	在KIO₃+6HI=KI+3I₂+3H₂O反应中，每生成3mol I₂，则转移6N_A个电子
	C．	1mol Na₂O₂与H₂O完全反应，转移的电子总数为N_A
	D．	在1L0.1mol/L的碳酸钠溶液中，阴离子总数大于0.1N_A

11．为提纯下列物质（括号内为杂质），选用的试剂和分离方法都正确的是（　　）

	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．	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

9．

连二亚硫酸钠（Na₂S₂O₄）又称保险粉，是印刷工业中重要的还原剂．某课题小组进行如下实验．
Ⅰ．查阅材料
（1）连二亚硫酸钠（Na₂S₂O₄）是一种白色粉末，易溶于水，难溶于乙醇．
（2）2Na₂S₂O₄+4HCl═4NaCl+S↓+3SO₂↑+2H₂O
Na₂S₂O₃+2HCl═2NaCl+S↓+SO₂↑+H₂O
（1）制备方法
75℃时将甲酸钠和纯碱加入乙醇水溶液中，通入SO₂进行反应，完成其反应方程式：
HCOONa+1Na₂CO₃+4SO₂□=2Na₂S₂O₄+3CO₂+□
冷却至40℃～45℃，过滤，用乙醇洗涤，干燥制得Na₂S₂O₄．
（2）Na₂S₂O₄的性质
（1）Na₂S₂O₄ 溶液在空气中易被氧化，课题小组测定0.050 mol•L^-1 Na₂S₂O₄ 溶液在空气中pH变化如图：0～t₁ 段主要生成HSO₃^-，根据pH变化图，HSO₃^-的电离平衡＞水解平衡（填“＜”或“＞”），课题小组推测Na₂S₂O₄ 溶液在空气中易被氧化，0～t₁ 发生离子反应方程式为2S₂O₄^2-+O₂+2H₂O=4HSO₃^-．t₃ 时溶液中主要阴离子符号是SO₄^2-．

（2）隔绝空气加热Na₂S₂O₄ 固体完全分解得到固体产物Na₂SO₃、Na₂S₂O₃ 和气体为SO₂（填化学式）．请你设计实验验证产物有Na₂S₂O₃ 存在，完成下表中内容．（供选择的试剂：稀盐酸、稀硝酸、BaCl₂ 溶液、KMnO₄ 溶液）

实验步骤（不要求写出具体操作过程）	预期的实验现象和结论

试题分类