氮元素可以形成许多化合物，在我们生活生产中有广泛的应用。（1）与NF3分子互为...

氮元素可以形成许多化合物，在我们生活生产中有广泛的应用。

（1）与NF3分子互为等电子体的分子为________。

（2）铁和氨气在640℃可发生置换反应，产物之一的晶胞结构见图甲。

写出Fe3+的基态电子排布式________。

写出该反应的化学方程式：______________。

甲乙丙

（3）维生素B4结构如图乙，则1mol维生素B4分子中含有σ键的数目为______mol。

（4）配合物丙的结构见图，丙中含有__________（填序号）；

a．极性共价键 b．非极性共价键 c．配位键 d．氢键

丙中碳原子的杂化方式有______________。

NCl3、ClO2 等 [Ar]3d5 8Fe+2NH3 2Fe4N+3H2 16 a b c d sp2、sp3 【解析】（1）等电子体为原子总数相等且价电子总数相等，则与NF3分子互为等电子体的分子为NCl3、ClO2 等； 2）Fe的核电荷数为26，其基态原子的电子排布式为[Ar]3d64s2，则Fe3+的基态电子排布式[Ar]3d5；该晶胞中铁原子个数=8×+6×=4，氮原子个数是1，所以氮化铁的化学式是Fe4N，铁和氨气在640℃可发生置换反应生成氮气和氮化铁，所以该反应方程式为：8Fe+2NH32Fe4N+3H2；（3）分子结构中单键全部为σ键，双键中包含一个σ键，则根据维生素B4结构可知每个B4分子中含有16个σ键，即1mol维生素B4分子中含有σ键的数目为16mol。（4）根据图可知碳碳间形成非极性共价键、碳氮间为极性共价键，氮镍间为配位键，氧氢间形成氢键，故选abcd；碳碳间形成单键，为sp3杂化，有的碳碳间形成双键，为sp2杂化。点睛：明确等电子体的概念是解本题关键，由短周期元素组成的粒子，只要原子数相同，各原子的最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，等电子体的结构相似、物理性质相似。等电子体的价电子总数相同，而组成原子的核外电子总数不一定相同；判断或书写等电子体时可以用同族元素替代，或由同周期相邻元素组合。

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考点分析：

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氮氧化物排放是形成臭氧层空洞、酸雨、雾霾的重要成因之一。SCR法是工业上消除氮氧化物的常用方法，反应原理为：

4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g) △H<0

（1）氮氧化物破坏臭氧层原理为：①NO+O3NO2+O2 ②NO2+ONO+O2

常温下反应①的平衡常数为K1，反应②的平衡常数为K2，则反应O3+O2O2的平衡常数K ＝________（用K1、K2表示）。

（2）SCR法除NO时，投料比一定时有利于提高NO平衡转化率的反应条件是________、________。该法可能发生副反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，减少副反应的主要措施是________、________。

（3）其他条件相同，在甲、乙两种催化剂作用下，NO转化率与温度的关系如图。

①工业上选择催化剂乙的原因是________；

②在催化剂甲作用下，图中M点处（对应温度为210℃）NO的转化率_________（填“可能是”、“一定是”或“一定不是”）该温度下的平衡转化率。高于210℃时，NO转化率降低的原因可能是________。

（4）消除汽车尾气中的NO时，可用尿素[(NH2)2CO]还原NO，既安全又高效，且产物都是空气中含有的成分。与SCR法相比，等物质的量的尿素与氨气可消除的NO物质的量之比为________。（不考虑副反应）

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Ca（H2PO2）2（次磷酸钙，一元中强酸H3PO2的钙盐）是一种白色结晶粉末，溶于水（常温时，溶解度16.7g/100g水），其水溶液呈现弱酸性。可用作医药、抗氧化剂以及制备次磷酸钠等。由白磷（P4）与石灰乳制备Ca（H2PO2）2的实验步骤如下：

步骤1.在三口烧瓶中加入白磷和石灰乳，先通入N2，然后在约98°C下充分搅拌1h，同时收集产生的PH3。

步骤2.将反应液静置、过滤。

步骤3.向滤液中通入适量CO2，再过滤。

步骤4.用次磷酸溶液调节步骤3滤液的pH，浓缩、冷却结晶、干燥得次磷酸钙。

（1）步骤1先通入N2的目的是；搅拌的目的是。

（2）步骤1石灰乳与 P4（白磷）发生反应的化学方程式为；步骤2过滤所得滤渣成分为。

（3）步骤3的目的是。

（4）请补充完整由产品进一步制备NaH2PO2·H2O的实验方案：取产品次磷酸钙加入烧杯中，加适量的水溶解，，干燥得到NaH2PO2·H2O。（已知：在常压下，加热蒸发次磷酸钠溶液会发生爆炸，100℃时NaH2PO2·H2O的溶解度为667g/100g水）

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Ⅰ．工业级硝酸锶中常含有硝酸钙、硝酸钡等杂质，其中硝酸钙可溶于浓硝酸，而硝酸锶、硝酸钡不溶于浓硝酸。提纯硝酸锶的实验步骤如下：

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⑤将得到的Sr(NO3)2·2H2O晶体在100 ℃条件下干燥，得到高纯硝酸锶。

（1）步骤②用浓HNO3洗涤滤渣的目的是_________。

（2）步骤③中肼（N2H4）将过量铬酸（CrO3）还原为Cr3+，同时产生一种无色无味的气体，写出该反应的离子方程式_______________。

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Ⅱ．Sr(NO3)2受热易分解，生成Sr(NO2)2和O2；在500 ℃时Sr(NO2)2进一步分解生成SrO及氮氧化物。取一定质量含Sr(NO2)2的Sr(NO3)2样品，加热至完全分解，得到5.20 g SrO固体和5.08 g混合气体。计算该样品中Sr(NO3)2的质量分数（写出计算过程）_________（精确到0.01）。