Question

19．三氟化氮是一種無色、無味、無毒且不可燃的氣體，在半導(dǎo)體加工，太陽能電池制造和液晶顯示器制造中得到廣泛應(yīng)用．NF₃是一種三角錐型分子，鍵角102°，沸點(diǎn)-129℃；可在銅的催化作用下由F₂和過量NH₃反應(yīng)得到．
（1）寫出制備 NF₃的化學(xué)反應(yīng)方程式：4NH₃+3 F₂=NF₃+3NH₄F．
（2）NF₃的沸點(diǎn)比NH₃的沸點(diǎn)（-33℃）低得多的主要原因是NH₃能形成氫鍵，NF₃只有范德華力．
（3）NF₃中N元素采取sp³方式雜化．
（4）理論上HF、NaAlO₂和NaCl按6：1：2的物質(zhì)的量之比恰好反應(yīng)生成HCl、H₂O和一種微溶于水的重要原料，該物質(zhì)含有三種元素，則該物質(zhì)的化學(xué)式為Na₃AlF₆其中心離子是，配位數(shù)為6．
（5）已知氧族元素（氧O、硫S、硒Se、碲Te），工業(yè)上可用Al₂Te₃來制備H₂Te，完成下列化學(xué)方程式：
Al₂Te₃+6H₂O═2Al（OH）₃↓+3H₂Te↑
（6）已知在常溫下，生成17g H₂S放出56.1KJ的熱量，試寫出硫化氫分解的熱化學(xué)方程式H₂S（g）=H₂（g）+S（s）；△H=+112.2KJ/mol．
（7）如圖所示為氧族元素單質(zhì)與H₂反應(yīng)過程中的能量變化示意圖，其中a、b、c、d分別表示氧族中某一元素的單質(zhì)，△H為相同物質(zhì)的量的單質(zhì)與H₂反應(yīng)的反應(yīng)熱．則：b代表硒，d代表氧氣（均寫單質(zhì)名稱）．

Answer 1

分析 （1）F₂和過量NH₃反應(yīng)得到NF₃、NH₄F，結(jié)合原子守恒分析；
（2）NH₃存在氫鍵，而NF₃只存在分子間作用力，氫鍵的作用大于分子間作用力；
（3）根據(jù)中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)判斷；
（4）HF、NaAlO₂和NaCl按6：1：2的物質(zhì)的量之比恰好反應(yīng)生成HCl、H₂O和一種微溶于水的重要原料，反應(yīng)的化學(xué)方程式：6HF+NaAl0₂+2NaCl═2HCl+2H₂O+Na₃AlF₆，Na₃AlF₆中心離子為Al³⁺，配位數(shù)為6；
（5）用Al₂Te₃來制備H₂Te，由元素守恒可知，有水參加，生成Al（OH）₃和H₂Te；
（6）在常溫下，生成17g H₂S放出56.1KJ的熱量，則1molH₂S分解吸收112.2KJ熱量；
（7）根據(jù)氧族元素的單質(zhì)與氫氣化合的越來越難，推導(dǎo)出a、b、c、d分別為Te、Se、S、O₂．

解答 解：（1）根據(jù)反應(yīng)物和生成物以及質(zhì)量守恒定律可知反應(yīng)還應(yīng)有NH₄F生成，
故答案為：4NH₃+3F₂=NF₃+3NH₄F；
（2）NH₃存在氫鍵，而NF₃只存在分子間作用力，兩種作用力前者較強(qiáng)，物質(zhì)的沸點(diǎn)較高，
故答案為：NH₃能形成氫鍵，NF₃只有范德華力；
（3）NF₃中N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+$\frac{1}{2}$（5-3×1）=4，所以其雜化類型為sp³，
故答案為：sp³；
（4）有題意可知該反應(yīng)的化學(xué)方程式應(yīng)為：6HF+NaAl0₂+2NaCl═2HCl+2H₂O+Na₃AlF₆，該微溶物為：Na₃AlF₆，中心離子為Al³⁺，配位數(shù)為6，
故答案為：Na₃AlF₆；Al³⁺；6；
（5）工業(yè)上可用Al₂Te₃來制備H₂Te，由元素守恒和質(zhì)量守恒可知，其反應(yīng)方程式為A1₂Te₃+6H₂O=2A1（OH）₃↓+3H₂Te↑，
故答案為：6H₂O；2；3；
（6）因H₂和S反應(yīng)生成17g H₂S放出56.1KJ的熱量，硫化氫分解的熱化學(xué)方程式：H₂S（g）=H₂（g）+S（s）△H=+112.2 kJ•mol^-1，
故答案為：H₂S（g）=H₂（g）+S（s）△H=+112.2 kJ•mol^-1；
（7）因氧族元素的單質(zhì)與氫氣化合的越來越難，推導(dǎo)出a、b、c、d分別為Te、Se、S、O₂，
故答案為：硒；氧氣．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)知識(shí)，涉及到氫鍵、雜化類型的判斷、熱化學(xué)方程式、配位鍵、元素周期律等問題，做題時(shí)注意抓住題目提供的信息，題目難度中等，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的應(yīng)用能力．