Question

氮元素可以形成多種化合物。回答以下問(wèn)題：
(1)基態(tài)氮原子的價(jià)電子排布式是________。
(2)C、N、O三種元素第一電離能從大到小的順序是________。
(3)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。
①NH₃分子的空間構(gòu)型是________；N₂H₄分子中氮原子軌道的雜化類型是________。
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)　ΔH＝-1 038.7 kJ·mol^-1
若該反應(yīng)中有4 mol N—H鍵斷裂，則形成的π鍵有________mol。

Answer 1

1s²2s²2p³    N>O>C    ①三角錐形    sp³    ②3
試題分析：（1）根據(jù)構(gòu)造原理可知，基態(tài)氮原子的價(jià)電子排布式是1s²2s²2p³。
（2）非金屬性越強(qiáng)，第一電離能越大。但由于氮元素的2p軌道電子處于半充滿狀態(tài)，所以第一電離能大于氧元素的，則C、N、O三種元素第一電離能從大到小的順序是N＞O＞C。
（3）①氨氣分子中氮原子含有的孤對(duì)電子對(duì)數(shù)＝（5－3×1）÷2＝1，所以氨氣是三角錐形結(jié)構(gòu)。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，所以氮原子仍然是sp3雜化。
②根據(jù)熱化學(xué)方程式可知，若該反應(yīng)中有4 mol N—H鍵斷裂，則生成氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量是1.5mol。由于氮?dú)夂�有三鍵，而三鍵是有1個(gè)α鍵和2個(gè)π鍵形成，所以形成的π鍵有1.5mol×2＝3mol。
考點(diǎn)：考查核外電子排布、雜化軌道類型、化學(xué)鍵、第一電離能以及分子空間結(jié)構(gòu)的有關(guān)判斷和計(jì)算
點(diǎn)評(píng)：該題是高考中的常見(jiàn)題型，屬于中等難度的試題。試題基礎(chǔ)性強(qiáng)，側(cè)重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導(dǎo)與訓(xùn)練，旨在考查學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)試能力和邏輯推理能力。該題以“周期表中元素的推斷”為載體，比較全面考查學(xué)生有關(guān)元素推斷知識(shí)和靈活運(yùn)用知識(shí)的能力�？疾閷W(xué)生對(duì)元素周期表的熟悉程度及其對(duì)表中各元素性質(zhì)和相應(yīng)原子結(jié)構(gòu)的周期性遞變規(guī)律的認(rèn)識(shí)和掌握程度�？疾榱藢W(xué)生對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系以及運(yùn)用元素周期律解決具體化學(xué)問(wèn)題的能力。