Question

氮元素可以形成多種化合物．回答以下問(wèn)題：
（1）①NH₃分子的空間構(gòu)型是

 

；
②化合物NF₃為

 

分子（填“極性”或“非極性”），若其沸點(diǎn)為-129℃，則其晶體類(lèi)型為

 

．
（2）已知尿素的結(jié)構(gòu)式為：，
①基態(tài)氮原子的價(jià)電子排布圖是

 

．
②其中C、N、O三種元素的電負(fù)性由大到小順序是

 

．
③尿素分子中C和N原子的雜化方式分別是

 

、

 

．
（3）①肼（N₂H₄）分子可視為NH₃分子中的一個(gè)氫原子被-NH₂（氨基）取代形成的另一種氮的氫化物．N₂H₄分子的電子式為

 

．
②肼可用作火箭燃料，燃燒時(shí)發(fā)生的反應(yīng)是：N₂O₄（l）+2N₂H₄（l）═3N₂（g）+4H₂O（g）若該反應(yīng)中有2mol N-H鍵斷裂，則形成的π鍵有

 

mol．
③肼能與硫酸反應(yīng)生成N₂H₆SO₄．N₂H₆SO₄晶體類(lèi)型與硫酸銨相同，則N₂H₆SO₄的晶體內(nèi)不存在

 

 （填標(biāo)號(hào)）
a．離子鍵    b．共價(jià)鍵    c．配位鍵   d．范德華力．

Answer 1

考點(diǎn)：判斷簡(jiǎn)單分子或離子的構(gòu)型,原子核外電子排布,原子軌道雜化方式及雜化類(lèi)型判斷

專(zhuān)題：

分析：（1）①根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定分子空間構(gòu)型；
②NF₃中N原子的價(jià)層電子對(duì)=3+1=4，且含有一個(gè)孤電子對(duì)，所以其空間構(gòu)型為三角錐型，則分子中正負(fù)電荷中心不重合，為極性分子；
根據(jù)晶體的性質(zhì)判斷晶體類(lèi)型；
（2）①N原子核外有7個(gè)電子，根據(jù)電子排布式1s²2s²2p³判斷；
②同周期元素電負(fù)性自左向右依次增大；
③由尿素的結(jié)構(gòu)式可知，尿素分子中N原子成3個(gè)單鍵，含有1對(duì)孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)為4，C原子成2個(gè)C-N鍵、1個(gè)C=O鍵，沒(méi)有孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)目為3，據(jù)此判斷；
（3）①肼（N₂H₄）分子可視為NH₃分子中的一個(gè)氫原子被-NH₂（氨基）取代形成的另一種氮的氫化物；
②根據(jù)-H鍵與π鍵的關(guān)系式計(jì)算；
③根據(jù)硫酸銨晶體中存在的化學(xué)鍵判斷．

解答： 解：（1）①NH₃分子中氮原子含有3個(gè)共價(jià)鍵和一個(gè)孤電子對(duì)，所以空間構(gòu)型是三角錐型，故答案為：三角錐型；
②NF₃中N原子的價(jià)層電子對(duì)=3+1=4，且含有一個(gè)孤電子對(duì)，所以其空間構(gòu)型為三角錐型，則分子中正負(fù)電荷中心不重合，為極性分子；
其沸點(diǎn)為-129℃，較低，根據(jù)分子晶體的性質(zhì)，判斷為分子晶體；
故答案為：極性；分子晶體；
（2）①N原子核外有7個(gè)電子，最外層有5個(gè)電子，價(jià)電子排布式為2s²2p³，價(jià)電子排布圖是，故答案為：；
②同周期元素電負(fù)性自左向右依次增大，C、N、O三種元素的電負(fù)性由大到小順序是O＞N＞C，故答案為：O＞N＞C；
③由尿素分子的結(jié)構(gòu)式可知，尿素分子中C原子成2個(gè)C-N鍵、1個(gè)C=O鍵，沒(méi)有孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)目為3，C原子采取sp²雜化，N原子成3個(gè)單鍵，含有1對(duì)孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)為4，N原子采取sp³雜化，故答案為：sp²；sp³；
（3）①肼（N₂H₄）分子可視為NH₃分子中的一個(gè)氫原子被-NH₂（氨基）取代形成的另一種氮的氫化物，則根據(jù)氨氣的金剛石可知，N₂H₄的電子式為，
故答案為：；
②1mol氮?dú)夥肿又泻��?molπ鍵，若該反應(yīng)中有2mol-H鍵斷裂，即有0.5mol肼參加反應(yīng)，生成0.75mol氮?dú)�，所以形成的π鍵有0.75mol×2=1.5mol，故答案為：1.5；
③硫酸銨是離子化合物，硫酸銨中存在離子鍵和共價(jià)鍵，N₂H₆SO₄晶體類(lèi)型與硫酸銨相同，所以N₂H₆SO₄的晶體內(nèi)存在離子鍵、共價(jià)鍵和配位鍵，不含范德華力，
故答案為：d．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了原子核外電子排布、分子空間構(gòu)型、原子雜化方式、化學(xué)鍵的計(jì)算等知識(shí)，知識(shí)點(diǎn)較多，難度中等．要注意基礎(chǔ)知識(shí)的積累．