Question

 氮可以形成多種離子，如N₃^-、NH₂ ^-、NH₂、N₃、NH₄⁺、N₂H₅⁺、N₂H₆²⁺等。

（1） 1998年美國化學(xué)家合成并表征了一種含有N₅ⁿ⁺的鹽類，該陽離子可看做是200多年來第三次以可分離量獲得的全氮物種。第一次是在1772年分離出N₂，第二次是1890年合成了疊氮酸根N₃^-，第三次就是合成N₅ⁿ⁺。

  ① 寫出與N₃^-互為等電子體的一種常見的分子            。

  ② 據(jù)報(bào)道，美國科學(xué)家卡爾·克里斯特于1998年11月合成了一種陽離子“N₅ⁿ⁺”，其結(jié)構(gòu)是對稱的，5個N排成V形。如果5個N結(jié)合后都達(dá)到8電子結(jié)構(gòu)，且含有2個N三N鍵。推測n=___          。

③ 請預(yù)計(jì)科學(xué)家即將合成的N₈屬于        （填“單質(zhì)”、“共價化合物”或“離子化合物”）；請寫出其含有的所有化學(xué)鍵的類型：                     ；預(yù)計(jì)它在常溫下是___   體（填固、液、氣），熔沸點(diǎn)      （填“低”、“較高”或“高”）。

（2）2001年，專家從德國一家化肥廠生產(chǎn)出的硫酸銨中檢出一種組成為N₄H₄(SO₄)₂的物質(zhì)。經(jīng)測定，該物質(zhì)易溶于水，在水溶液中以SO₄^2－和N₄H₄⁴⁺兩種空間構(gòu)型均為正四面體的離子存在。N₄H₄⁴⁺離子極易被植物的根系吸收，但它遇到堿時，會生成一種形似白磷的N₄分子，N₄分子不能被植物吸收。已知SO₄^2－的結(jié)構(gòu)式為 :      ，NH₄⁺的結(jié)構(gòu)式為 :  它們均是以S、N原子為中心的正四面體�；卮饐栴}：

①預(yù)測N₄H₄⁴⁺離子中四個氫原子圍成的空間構(gòu)型為       

②N原子與氫原子之間的化學(xué)鍵為           （填“共價鍵”或“配位鍵”） ，N氮原子的雜化方式為                。    

③科學(xué)家用另外的方法合成了一種以分子形式存在的N₈分子，其晶胞為立方結(jié)構(gòu)，分子中只有一種鍵長和鍵角，試畫出其空間結(jié)構(gòu)               。

Answer 1

 (1)①N₂O或者CO₂ ②1 ③單質(zhì)； 離子鍵、非極性共價鍵、配位鍵（2分）； 固； 較高

（2）①正四面體②配位鍵，SP³  ④立方體的八個頂點(diǎn)為N