Question

【題目】氮是生命物質(zhì)的重要組成元素之一，含氮物質(zhì)與人類(lèi)的生活密切相關(guān)．
（1）氮原子最外層電子排布式為：；氮離子（N3﹣）核外有種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子；N4分子的空間結(jié)構(gòu)如圖： ，它是一種分子．（填“極性”或“非極性”）
（2）氨氣是人工固氮的產(chǎn)物，它極易溶于水（1：700），生成NH3H2O．請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明NH3H2O是弱堿 ．
（3）向100mL 0.1mol/L的鹽酸中通入0.02mol氨氣，充分吸收后測(cè)得溶液呈堿性．則該溶液中NH3H2O、NH4+、Cl﹣三種微粒的物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系為 ．
（4）銨鹽可用作氮肥，實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)銨鹽中的NH4+時(shí)，可取少量銨鹽樣品于試管中，加入強(qiáng)堿濃溶液，加熱，若產(chǎn)生的氣體能使 ， 說(shuō)明有NH4+ ．
（5）NaN3可用于制造汽車(chē)安全氣囊，當(dāng)汽車(chē)遇到撞擊時(shí)，NaN3能迅速分解產(chǎn)生Na和N2 ． 請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 ， 每生成3mol N2時(shí)，轉(zhuǎn)移電子mol．

Answer 1

【答案】
（1）2s22p3；10；非極性
（2）取少量氨水于試管中,滴加酚酞試液,溶液呈紅色；向試管中加入少量醋酸銨晶體,振蕩,由于銨根離子濃度增大,則溶液中氫氧根離子濃度減小,則溶液的紅色變淺,證明氨水是弱堿
（3）NH4+＞Cl﹣＞NH3?H2O
（4）濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)
（5）2NaN3 2Na+3N2；2
【解析】解：（1）氮原子為7號(hào)元素有兩個(gè)電子層，最外層5個(gè)電子，據(jù)此書(shū)寫(xiě)最外層電子排布式為：2s22p3；氮離子（N3﹣）最外層8個(gè)電子，結(jié)合核外電子排布分析運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子，原子核外沒(méi)有兩個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的電子，有幾個(gè)電子就有幾種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，氮離子（N3﹣）核外有 10種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子，N4分子與P4結(jié)構(gòu)相似，為正四面體構(gòu)型，N4分子中N原子形成3個(gè)σ鍵、含有1對(duì)孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)目為4，每個(gè)面為正三角形，為非極性分子，

所以答案是：2s22p3；10；非極性；（2）若證明一水合氨在水溶液里部分電離，則說(shuō)明一水合氨是弱電解質(zhì)，

所以選用試劑為：酚酞、醋酸銨、一水合氨，

操作方法及現(xiàn)象為：取少量氨水于試管中，滴加酚酞試液，溶液呈紅色；向試管中加入少量醋酸銨晶體，振蕩，由于銨根離子濃度增大，則溶液中氫氧根離子濃度減小，則溶液的紅色變淺，根據(jù)現(xiàn)象可知：氨水中存在電離平衡，證明氨水是弱堿，

所以答案是：取少量氨水于試管中，滴加酚酞試液，溶液呈紅色；向試管中加入少量醋酸銨晶體，振蕩，由于銨根離子濃度增大，則溶液中氫氧根離子濃度減小，則溶液的紅色變淺，證明氨水是弱堿；（3）向100mL 0.1mol/L的鹽酸中通入0.02mol氨氣，發(fā)生反應(yīng)生成氯化銨，得到等濃度的NH3H2O和NH4Cl混合溶液，充分吸收后測(cè)得溶液呈堿性，一水合氨電離大于銨根離子水解，溶液中NH3H2O、NH4+、Cl﹣三種微粒的物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系為：NH4+＞Cl﹣＞NH3H2O，

所以答案是：NH4+＞Cl﹣＞NH3H2O；（4）銨鹽與堿反應(yīng)生成氨氣，而氨氣是唯一的堿性氣體，能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，故向某溶液加入NaOH并微熱，產(chǎn)生能夠使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的無(wú)色氣體，即該氣體為氨氣，則該溶液中一定含有NH4+，

所以答案是：濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)；（5）疊氮化鈉（NaN3）撞擊后30毫秒內(nèi)迅速分解為兩種單質(zhì)，由質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素種類(lèi)不變，兩種單質(zhì)為鈉和氮?dú)猓�反�?yīng)的化學(xué)方程式為：2NaN3 2Na+3N2，生成3molN2電子轉(zhuǎn)移2mol，

所以答案是：2NaN3 2Na+3N2；2．

【考點(diǎn)精析】本題主要考查了氮族元素簡(jiǎn)介的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)相同點(diǎn)：最外層電子數(shù)均為5個(gè)不同點(diǎn)：電子層數(shù)不同才能正確解答此題．