题目内容
【题目】我国科学家团队于2017年1月成功合成世界首个全氮阴离子盐，使氮原子簇化合物的研究又有了新的突破。请根据材料回答以下问题：
（1）基态N原子的价电子占据的能量最高的能级是___，价电子在该能级上的排布遵循的原则是__。
（2）除了已知的氮气，科学家还先后研究出了N4、N60、N70、高聚氮等物质。而高聚氮结构具有空间网状结构，如图一所示，则N70的沸点___
填“
”、“
”或“
”
高聚氮的沸点，原因是___；
（3）叠氮化物是研究较早的含全氮阴离子的化合物，如：氢叠氮酸(HN3)、叠氮化钠(NaN3)等。与全氮阴离子互为等电子体的一种非极性分子的结构式为___。叠氮化物能形成多种配合物，在[CO(N3)(NH3)5]SO4，其中钴原子的配体是___，SO42-的立体构型为___。
（4）HN3是一种全氮阴离子酸，可由肼(N2H4)被HNO2氧化制得。下列说法正确的是____。
A.酸性：HNO2>HNO3
B.N2H4分子中N原子均采取sp3杂化
C.NaN3的晶格能大于KN3的晶格能
D.纯叠氮酸HN3在常温下是一种液体，是因为分子中存在一种特殊的化学键-氢键
（5）N8是一种由全氮阳离子和全氮阴离子构成的特殊物质，已知阳离子由5个氮原子排列成V形，每个氮原子均达到8电子稳定结构，则阳离子的电子式为___。
（6）一种氮铁化合物的结构如图二所示，若图中六棱柱的体积为Vcm3，用NA表示阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为__。
【答案】2p 洪特规则 < N70是分子晶体，高聚氮是原子晶体 O=C=O N3-、NH3 正四面体形 BC 
g/cm3
【解析】
基态N原子价电子排布式为
，则其价电子占据的能量最高的能级是2p轨道，其价电子排布图为：
，p轨道上3个电子分居在不同的三个轨道上，遵循洪特规则，
故答案为：2p；洪特规则；
原子晶体中原子间通过共价键形成空间网状结构，已知高聚氮的结构如图1所示，它具有空间网状结构，所以高聚氮属于原子晶体，原子晶体的沸点高于分子晶体
，则的沸点
高聚氮的沸点，和高聚氮都是氮元素组成的单质，属于同素异形体，
故答案为：；是分子晶体，高聚氮是原子晶体；
氢叠氮酸
、叠氮化钠
中全氮阴离子为
，中含有3个原子、14个价电子数，则与互为等电子体的一种非极性分子为
，其结构式为
；在
中，配体是、
，
中，价层电子对数
键个数
，含孤电子对数为0，杂化轨道数4，采取
杂化，分子形状为正四面体形，
故答案为：；、；正四面体形；
为弱酸，而
是强酸，酸性：
，故A错误；
B.
中氮原子最外层有5个电子，形成三对共用电子对，另外还有一对孤电子对，氮原子采用的都是杂化，故B正确；
C.
与
的结构类似，钠离子半径小于钾离子半径，所以的晶格能
的晶格能，故C正确；
D.氢叠氮酸分子间存在氢键，但氢键是分子间作用力，不属于化学键，故D错误；
故答案为：BC；
由5个N结合，都达到8电子结构，且含有两个
三键，故只能在链端，其结构为
，两个
为配位键，电子对由靠近三键的N提供，故中间的N原子需失去一个电子达到稳定结构，所以
分子碎片所带电荷是
；由其结构式写出电子式为：
，
故答案为：；
晶胞中N原子处于体心，含有2个氮原子，Fe原子处于顶点与面心、体心，Fe原子个数为
，图中六棱柱的体积为
，则晶胞的密度为
。
故答案为：
。
【题目】溴苯和1-溴丙烷是重要的医药中间体。某化学兴趣小组设计如下方案制得两种有机物，实验步骤如下：
I．连接装置后，检査气密性。向各容器中加入一定量的药品。
II．将液溴滴入装置A中，保持75℃水浴加热装置C10min。
III．反应完毕后，将装置F馏出液分离，得1-溴丙烷的粗产品。
IV．将分出的粗产品，依次用12mLH2O、12mL5%Na2CO3溶液和12mLH2O洗涤，进一步提纯得1-溴丙烷。
有关数据如下：
苯 | 溴 | 溴苯 | 1-溴丙烷 | 正丙醇 | |
密度/gcm-3 | 0.88 | 3.10 | 1.50 | 1.36 | 0.8 |
沸点/℃ | 80 | 59 | 156 | 71 | 97.1 |
水中溶解度 | 难溶 | 难溶 | 难溶 | 难溶 | 易溶 |
回答下列问题：
(1)写出装置A中发生反应的方程式：________。
(2)装置B的作用________。
(3)步骤IV中第一步水洗的目的主要是________。
(4)制得的溴苯中含有少量的苯，提纯溴苯的实验操作名称________。
(5)从锥形瓶内分离出1-溴丙烷粗产品，所采用的操作名称是________
检验1-溴丙烷中的溴原子，需加入的试剂
按照先后顺序写
________。