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氮元素可以形成多种分子和离子,如NH3、N2H4、N3-、NH4+、N2H62+...

氮元素可以形成多种分子和离子,如NH3、N2H4、N3、NH4+、N2H62+等。回答以下问题:

(1)N的基态原子中,有   个运动状态不同的未成对电子。

(2)某元素原子与N3含有相同的电子数,其基态原子的价电子排布式是_______。

(3)NH3、N2H4、NH4+、N2H62+四种微粒中,同种微粒间能形成氢键的有____________;不能作为配位体的有____________。

(4)纯叠氮酸HN3在常温下是一种液体,沸点较高,为308.8K,主要原因  是                                       

(5)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。

①N2H4分子中氮原子的杂化类型是______。

②肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是:N2O4(l)+2N2H4(l)=3N2(g)+4H2O(g) 

若该反应中有4 mol N—H键断裂,则形成的π键有________mol。

(6)肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4化合物类型与硫酸铵相同,则N2H6SO4 内微粒间作用力不存在_______(填标号)

a.离子键      b.共价键      c.配位键      d.范德华力

 

(1)3         (2)3d24s2       (3) NH3、N2H4       NH4+、N2H62+(4)HN3分子间存在氢键        (5) ①sp3     ②3       (6)d 【解析】 试题分析:(1)氮原子的电子排布式1s22s22p3 ,其中最外层有3个孤对电子,且运动状态不同,故答案为3个运动状态不同的未成对电子。(2)1个N含有7个电子,故N3-有22个电子,故该元素为钛。其价电子排布式为3d24s2。(3)NH3、N2H4中含有孤对电子,且氮原子具有很强的电负性,故能形成氢键。NH4+、N2H62+中不含用孤对电子,故不能成为配体。(4)纯叠氮酸HN3为分子晶体,其主要物理性质由其相对分子质量决定,且该物质具有氢键,故常温下是一种液体,沸点较高。(5)①N2H4分子中氮原子含有3个共价单键,且不含孤电子对,所以N原子轨道的杂化类型sp3,故为sp3 杂化。②根据N2O4(l)+2N2H4(l)=3N2(g)+4H2O(g) 可知,反应中有4 mol N—H键断裂表明有1molN2H4参与反应,故有1.5molN2生成,N2为三键,其中含有1个σ键2个π键。故形成π键有3mol。(6)由于N2H6SO4化合物类型与硫酸铵相同,故其中含有离子键,N-H之间为共价键,N2H4中含有孤对电子为配体,H失去电子后出现空穴,故其中含有N2H62+含有配位键。故选择d选项。 考点:核外电子排布、晶体中存在的化学键、杂化轨道理论、电负性等知识点
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氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可由石英与焦炭在高温的氮气流中,通过以下反应制得:

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(1)配平上述反应的化学方程式(将化学计量数填在方框内);

(2)反应中每产生6.72 L(标准状况)CO气体,破坏 π 键的数目为                   

(3)Si 价电子排布式为                                     

(4)已知Si的电负性为1.8 ,H的电负性为2.1,N的电负性为3.0 ,则SiH4 中氢的化合价为        ,Si3N4所属的化合物类型是          (填“离子化合物”或“共价化合物”)。

 

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过渡金属元素及其化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一。试回答下列问题:

(1)二茂铁又叫双环戊二烯基铁[化学式:Fe(C5H5)2],结构如图所示,是一种具有芳香族性质的有机金属化合物。外观为橙色,熔点为172℃,沸点249℃,100℃以上能升华;不溶于水,溶于甲醇、乙醇等有机溶剂中。基态Fe2+离子的电子排布式为                        。1 mol环戊二烯中含有的σ键的数目是              

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(2)铜的第二电离能(I2)却大于锌的第二电离能,其主要原因是                                

电离能/kJ·mol-1

I1

I2

746

1958

906

1733

 

(3)现有含钛的两种颜色的晶体,Ti3+的配位数均为6,一种为紫色,一种为绿色,相关实验证明,两种晶体的组成皆为TiCl3·6H2O。为测定这两种晶体的化学式,设计了如下实验:

a.分别取等质量的两种配合物晶体的样品配成待测溶液;

b.分别往待测溶液中滴入AgNO3溶液,均产生白色沉淀;

c.沉淀完全后分别过滤得两份沉淀,经洗涤干燥后称量,发现原绿色晶体的水溶液与AgNO3溶液反应得到的白色沉淀质量为紫色晶体的水溶液反应得到沉淀质量的2/3。

试推断紫色晶体的化学式为                       

 

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按要求填空

(1)a、e属于短周期的同族元素,a的原子半径最小,e的原子半径最大(稀有气体除外),写出它们组成化合物的化学式__________,其化学键的类型是               

(2)C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为               。NH3·H2O的电离方程式为 NH3·H2O满分5 manfen5.comNH4+OH,试判断溶于水后,形成的合理结构是______。(填图中的字母)

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AsH3空间形状为______________;(CH33 Ga为非极性分子,则其中镓原子的杂化方式为__________;CaC2中C22―、N2与O22+互为等电子体,O22+的电子式可表示为             

 

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有关甲醛(满分5 manfen5.com)、苯、二氧化碳及水说法不正确的是

A.苯与B3N3H6互为等电子体,且分子中原子共平面

B.甲醛、苯和二氧化碳中碳原子均采用sp2杂化

C.苯、二氧化碳是非极性分子,水和甲醛是极性分子

D.水的沸点比甲醛高得多,是因为水分子间能形成氢键,而甲醛分子间不能形成氢键

 

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近年来,科学家合成了一系列具有独特化学特性的(AlH3)n氢铝化合物。已知,最简单的氢铝化合物的分子式为Al2H6,它的熔点为150℃,燃烧热极高。Al2H6球棍模型如图。下列有关说法肯定错误的是

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A.化合物Al2H6中存在分子间作用力

B.氢铝化合物可能成为未来的储氢材料和火箭燃料

C.Al2H6在空气中完全燃烧,产物为氧化铝和水

D.Al2H6中含有离子键和极性共价键

 

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