摘要： 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式是 . (2)C.N.O三种元素第一电离能从大到小的顺序是 . (3)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. ①NH3分子的空间构型是 ,N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是 . 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 mol. ③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4.N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同.则N2H6SO4的晶体内不存在 a. 离子键 b. 共价键 c. 配位键 d. 范德华力 (4)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.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 . a. CF4 b. CH4 c. NH4+ d. H2O 解析:(1)基态氮原子的价电子排布式是2s22p3 .学生可能审题时没注意到是价电子排布式. (2)C.N.O三种元素第一电离能从大到小的顺序是N＞O＞C (3)①NH3分子的空间构型是三角锥型.NH3中氮原子轨道的杂化类型是sp3.而肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被-NH2取代形成的.所以N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是sp3.这个与H2O.H2O2中O的杂化类型都是sp3的道理是一样的. ②反应中有4mol N-H键断裂.即有1molN2H4参加反应.生成1.5molN2.则形成的π键有3mol. ③N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同.可见它是离子晶体.晶体内肯定不存在范德华力. (4)要形成氢键.就要掌握形成氢键的条件:一是要有H原子.二是要电负性比较强.半径比较小的原子比如F.O.N等构成的分子间形成的特殊的分子间作用力.符合这样的选项就是c和d.但题中要求形成4个氢键.氢键具有饱和性.这样只有选c. 这题中的两问亮点较多.让人耳目一新.其中第(4)耐人回味.这样子就把氢键的来龙去脉和特点考查彻底!高! 答案:(1)2s22p3 (2)N＞O＞C (3)①三角锥形 sP3 ②3 ③d (4)c 17 氧是地壳中含量最多的元素. (1)氧元素基态原子核外未成对电子数为 个. (2)H2O分子内的O-H键.分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为 . (3) H+可与H2O形成H3O+.H3O+中O原子采用 杂化.H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大.原因为 . (4)CaO与NaCl的晶胞同为面心立方结构.已知CaO晶体密度为ag·cm-3.表示阿伏加德罗常数.则CaO晶胞体积为 cm3. 解析:(1)氧元素核外有8个电子.其基态原子核外电子排布为1S22S22P4.所以氧元素基态原子核外未成对电子数为2个, (2)O-H键属于共价键.键能最大,分子间的范德华力和氢键均属于分子间作用力的范畴.但氢键要强于分子间的范德华力.所以它们从强到弱的顺序依次为O-H键.氢键.范德华力,氢键不仅存在于分子之间.有时也存在于分子内.邻羟基苯甲醛在分子内形成氢键.而在分子之间不存在氢键,对羟基苯甲醛正好相反.只能在分子间形成氢键.而在分子内不能形成氢键.分子间氢键强于分子内氢键.所以对羟基苯甲醛的沸点比邻羟基苯甲醛的高. (3)依据价层电子对互斥理论知H3O+中O上的孤对电子对数＝1/2＝1.由于中心O的价层电子对数共有3+1＝4对.所以H3O+为四面体.因此H3O+中O原子采用的是sp3杂化,同理可以计算出H2O中O原子上的孤对电子对数＝1/2＝2.因此排斥力较大.水中H-O-H键角较小. (4)氯化钠的晶胞如图所示.因此钙晶胞中含有的氯离子个数为8×1/8+6×1/3＝4.同样也可以计算出钠离子个数为4.由于CaO与NaCl的晶胞同为面心立方结构.所以CaO晶胞中也含有4个钙离子和4个氧离子.因此CaO晶胞体积为. 答案:(1)2 (2)O-H键.氢键.范德华力,邻羟基苯甲醛形成分子内氢键.而对羟基苯甲醛形成分子间氢键.分子间氢键是分子间作用力增大, (3)sp3,H2O中O原子有2对孤对电子.H3O+只有1对孤对电子.排斥力较小, (4)

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