Question

氮是生命物质的重要组成元素之一，氮的单质及其化合物性质多样，用途广泛。

(1)氮原子核外电子排布式为_________，其最外层电子共有_____种不同的伸展方向。

(2)N₂分子是一种极具理论研究价值的分子，它的空间结构如图，是一种正四面体结构(),则N₄是一种_____________分子。（填“极性”或“非极性”)

(3)科学家正在研究利用催化技术将超音速飞机尾气中的NO和CO转变为CO₂和N₂:2NO+2CO 2CO₂ + N₂+Q ( Q＞0)，该反应平衡常数K的表达式为___________；温度升高，K值________（选填“增 大”、“减小”、“不变”)；若上述反应在密闭容器中发生，达到平衡时能提高NO转化率的措施之一是_____________________。

(4)铁盐可用作氮肥，实验室检验铵盐中的 NH₄⁺时，可取少量铵盐样品于试管中，加入强碱浓溶液，加热，若产生的气体能使___________________，说明有NH₄⁺。

Answer

1s22s22p3 4 非极性 减小 加压 红色石蕊试纸变蓝

【解析】

（1）氮的核电荷数为7，原子核外有7个电子，核外电子排布式为1s22s22p3，最外层电子排布式为2s22p3，s轨道为球形，只有一种伸展方向，p轨道为哑铃形，有3种伸展方向，共有4种不同的伸展方向，故答案为：1s22s22p3；4。

（2）N4分子是正四面体结构()，为非极性分子，故答案为：非极性。

（3）2NO+2CO 2CO2 + N2+Q ( Q＞0)，平衡常数是生成物浓度的幂之积比上反应物浓度的幂之积，该反应的平衡常数：K=，该反应的正反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，K值减小，该反应为气体分子数减小的反应，在密闭容器中，增大压强，平衡正向移动，NO转化率提高，故答案为：K=；减小；加压。

（4）铵盐与强碱反应生成氨气，其离子反应方程式为：NH4++OH-=NH3↑+H2O，NH3溶于水显碱性，能使红色石蕊试纸变蓝。所以在实验室检验铵盐中的 NH4+时，取少量铵盐样品于试管中，加入强碱浓溶液，加热，若生成的气体能使红色石蕊试纸变蓝，说明有NH4+，故答案为：红色石蕊试纸变蓝。