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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
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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(氨基)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=-1 038.7kJ•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______(填标号).
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(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______(填标号).
a.CF4 b.CH4 c.NH
d.H2O.
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(氨基)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=-1 038.7kJ•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______(填标号).
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(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______(填标号).
a.CF4 b.CH4 c.NH
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▼优质解答
答案和解析
(1)N原子核外有7个电子,最外层有5个电子,价电子排布式为2s22p3,故答案为:2s22p3;
(2)同周期元素从左到右元素的第一电离能呈增大趋势,由于基态氮原子价电子层p轨道处于半充满状态,所以其第一电离能大于氧原子,故答案为:N>O>C;
(3)①NH3分子中N原子形成3个δ键,且有1个孤电子对,则为三角锥形,由于N2H4分子中N原子所形成共价键的数目与NH3相同,故其原子轨道的杂化类型与NH3中的N原子一样,也是sp3杂化,故答案为:三角锥形;sp3杂化;
②N2O4+2N2H4═3N2+4H2O,若该反应中有4mol N-H键断裂,即有1mol N2H4参加反应,生成1.5mol N2,形成π键的物质的量为2×1.5mol=3mol,故答案为:3;
③肼与硫酸反应的离子方程式为N2H4+2H+═N2H62+,N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,N2H62+中的化学键是共价键与配位键,N2H62+与SO42-之间是离子键,不存在范德华力,故答案为:d;
(4)注意氢键的形成条件及成键元素(N、O、F、H),本题中嵌入某微粒分别与4个N原子形成4个氢键,由成键元素及数目可知为NH4+,故答案为:c.
(2)同周期元素从左到右元素的第一电离能呈增大趋势,由于基态氮原子价电子层p轨道处于半充满状态,所以其第一电离能大于氧原子,故答案为:N>O>C;
(3)①NH3分子中N原子形成3个δ键,且有1个孤电子对,则为三角锥形,由于N2H4分子中N原子所形成共价键的数目与NH3相同,故其原子轨道的杂化类型与NH3中的N原子一样,也是sp3杂化,故答案为:三角锥形;sp3杂化;
②N2O4+2N2H4═3N2+4H2O,若该反应中有4mol N-H键断裂,即有1mol N2H4参加反应,生成1.5mol N2,形成π键的物质的量为2×1.5mol=3mol,故答案为:3;
③肼与硫酸反应的离子方程式为N2H4+2H+═N2H62+,N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,N2H62+中的化学键是共价键与配位键,N2H62+与SO42-之间是离子键,不存在范德华力,故答案为:d;
(4)注意氢键的形成条件及成键元素(N、O、F、H),本题中嵌入某微粒分别与4个N原子形成4个氢键,由成键元素及数目可知为NH4+,故答案为:c.
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