氮是地球上极为丰富的元素．氮元素可形成多种离子.如N3-.N3-.NH2-.NH4+.N2H5+.N2H62+等．(1)与N相邻的两种元素C.O.三者第一电离能由大到小为 (2)N≡N的键能为942kJ?mol-1.N-N单键的键能为247kJ?mol-1.说明N2中的键比键稳定．(3)液态氨可电离出NH2-．NH2-的电子式为．(4)X+中所有电子正� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

氮是地球上极为丰富的元素．氮元素可形成多种离子，如N^3-、N₃^-、NH₂^-、NH₄⁺、N₂H₅⁺、N₂H₆²⁺等．

（1）与N相邻的两种元素C、O，三者第一电离能由大到小为

（2）N≡N的键能为942kJ?mol^-1，N-N单键的键能为247kJ?mol^-1，说明N₂中的

键比

键稳定（填“σ”或“π”）．
（3）液态氨可电离出NH₂^-．NH₂^-的电子式为

．
（4）X⁺中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N^3-形成的晶体结构如图1所示．与同一个N^3-相连的X⁺有

个．X的元素符号是

，X原子的基态电子排布式为

．
（5）最近科学家研制出某元素Z与N元素形成的晶体ZN，已知ZN晶体具有与NaCl相似的晶体结构．如图2所示是从ZN晶体结构图中分割出来的部分结构图，试判断符合ZN晶体结构图的是

．

考点：晶胞的计算,原子核外电子排布,元素电离能、电负性的含义及应用

专题：化学键与晶体结构

分析：（1）同周期自左而右元素的第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p能级含有3个电子，为半满稳定状态，能量降低，比较稳定，失去第一个电子需要的能量更多；
（2）计算氮气分子中1个π键的键能，键能越高化学键越稳定，以此判断；
（3）NH₂^-可以看做NH₃失去1个H⁺，N原子越H原子之间形成1对共用电子对，N原子有2对孤对电子对；
（4）X⁺中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，故X元素原子核外电子数为2+8+18+1=29，为Cu元素，由晶胞结构可知，晶胞中白色球数目为8×

=1，黑色球为12×

=3，故白色球为N^3-，黑色球为Cu⁺，以N^3-为中心，在X、Y、Z三个轴上，在每个轴上等距离的Cu⁺有2个，根据核外电子排布规律书写Cu原子的基态电子排布式；
（6）根据氯化钠晶体中钠离子或氯离子的配位数判断其结构图是否正确，钠离子或氯离子的配位数都是6．

解答： 解：（1）同周期自左而右元素的第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p能级含有3个电子，为半满稳定状态，能量降低，比较稳定，失去第一个电子需要的能量更多，故第一电离能N＞O＞C，
故答案为：N＞O＞C；
（2）N≡N中含有2个π键，1个σ键，已知N≡N键能为942kJ/mol，N-N单键键能为247kJ/mol，则1个π键的键能为

942-247

kJ/mol=347.5kJ/mol，则N₂中的π键键能大于σ键键能，π键较稳定，故答案为：π；σ；
（3）NH₂^-可以看做NH₃失去1个H⁺，N原子越H原子之间形成1对共用电子对，N原子有2对孤对电子对，NH₂^-电子式为

，故答案为：

；
（4）X⁺中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，故X元素原子核外电子数为2+8+18+1=29，为Cu元素，由晶胞结构可知，晶胞中白色球数目为8×

=1，黑色球为12×

=3，故白色球为N^3-，黑色球为Cu⁺，以N^3-为中心，在X、Y、Z三个轴上，在每个轴上等距离的Cu⁺有2个，故同一个N^3-相连的X⁺有6个，
铜为29号元素，原子核外电子排布式为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，
故答案为：6；Cu；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；
（5）一个晶胞中阳离子的个数为12×=3，阴离子个数为：8×=1，然后求出两者的个数之比为3：1；根据以Xn-为中心，在X、Y、Z三个轴上，在每个轴上等距离的C+有2个，共6个
（6）由于在NaCl晶体中，每个Na⁺周围同时吸引着最近的等距离的6个Cl^-同样每个Cl^-周围同时吸引着最近的等距离的6个Na⁺，图A符合条件，图C中选取其中一个离子，然后沿X、Y、Z三轴切割得到6个等距离的且最近的带相反电荷的离子，所以其配位数也是6，故符合条件，故答案为：AC．

点评：本题综合性较大，涉及电离能、化学键与键能关系、常用化学用语书写、核外电子排布规律、晶胞理解与计算等，需要学生具备扎实的知识，难度中等，注意（6）中识记中学常见晶胞结构．