Question

【題目】氮元素可以形成多種化合物。回答以下問題：

（1）基態氮原子的價電子排布式是________。

（2）C、N、O三種元素第一電離能從大到小的順序是________。

（3）肼(N2H4)分子可視為NH3分子中的一個氫原子被-NH2(氨基)取代形成的另一種氮的氫化物。

①NH3分子的空間構型是________；N2H4分子中氮原子軌道的雜化類型是________。

②肼可用作火箭燃料，燃燒時發生的反應是：

N2O4(l)＋2N2H4(l)===3N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1038.7 kJ·mol－1

若該反應中有4 mol N—H鍵斷裂，則形成的π鍵有________mol。

Answer 1

【答案】

（1）2s22p3

（2）N>O>C

（3）①三角錐形 sp3 ②3

【解析】

試題分析：（1）基態氮原子的價電子排布式是2s22p3。

（2）N原子2p軌道為半充滿狀態，第一電離能最大，C、N、O三種元素第一電離能從大到小的順序是N>O>C。

（3）肼(N2H4)分子可視為NH3分子中的一個氫原子被-NH2(氨基)取代形成的另一種氮的氫化物。

①NH3分子的空間構型是三角錐形；NH3分子中氮原子軌道的雜化類型是sp3，所以N2H4分子中氮原子軌道的雜化類型是sp3。

②肼可用作火箭燃料，燃燒時發生的反應是：

N2O4(l)＋2N2H4(l)===3N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1038.7 kJ·mol－1

若該反應中有4 mol N—H鍵斷裂，則參加反應的N2H4的物質的量是1mol，則形成的氮氣的物質的量是1.5mol，1個氨分子含有2個π鍵，π鍵有3mol。