17.氮元素可形成氫化物、鹵化物、氮化物、疊氮化物和配合物等多種化合物.
(1)肼(N2H4)可用作火箭燃料,其原理是:N2O4(l)+2N2H4(l)=3N2(g)+4H2O(g),若反應(yīng)中有4mol N-H鍵斷裂,則形成的π鍵有3mol.
(2)F2和過量NH3在銅催化作用下反應(yīng)生成NF3,NF3分子的空間構(gòu)型為三角錐形.
(3)鐵和氨氣在640℃可發(fā)生置換反應(yīng),產(chǎn)物之一的晶胞結(jié)構(gòu)見圖1.寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:8Fe+2NH3$\frac{\underline{\;640℃\;}}{\;}$2Fe4N+3H2

(4)疊氮化鈉(NaN3)分解反應(yīng)為:2NaN3(s)═2Na(l)+3N2(g),下列有關(guān)說法正確的是bc(填序號).
a.常溫下,N2很穩(wěn)定,是因為N的電負(fù)性大
b.鈉晶胞結(jié)構(gòu)見圖2,每個晶胞含有2個鈉原子
c.第一電離能(I1):N>O>P>S
d.NaN3與KN3結(jié)構(gòu)類似,晶格能:NaN3<KN3
(5)配合物Y的結(jié)構(gòu)見圖3,Y中含有abcd(填序號);
a.極性共價鍵    b.非極性共價鍵    c.配位鍵    d.氫鍵
Y中碳原子的雜化方式有sp3、sp2

分析 (1)反應(yīng)中有4mol N-H鍵斷裂,生成1.5molN2,根據(jù)結(jié)構(gòu)式N≡N判斷;
(2)根據(jù)分子中δ鍵和孤電子對數(shù)判斷雜化類型和分子的空間構(gòu)型;
(3)鐵和氨氣在640℃可發(fā)生置換反應(yīng)生成氮?dú)夂偷F,利用均攤法確定氮化鐵的化學(xué)式,根據(jù)溫度、反應(yīng)物和生成物寫出反應(yīng)方程式;
(4)a.根據(jù)氮?dú)庵械墓矁r鍵分析;
b.利用均攤法確定其晶胞中的原子數(shù);
c.非金屬性越強(qiáng),第一電離能越大,同周期從左到右第一電離能增大,第IIA與第IIIA,第VA族與第VIA反常;
d.離子半徑越小,晶格能越大;
(5)根據(jù)圖可知碳碳間、碳氮間為共價鍵,氮鎳間為配位鍵,氧氫間有氫鍵;
(6)根據(jù)碳原子成鍵類型判斷.

解答 解:(1)1mol氮?dú)夥肿又泻?molπ鍵,若該反應(yīng)中有4mol-H鍵斷裂,即有1mol肼參加反應(yīng),生成1.5mol氮?dú),所以形成的π鍵有1.5mol×2=3mol,
故答案為:3mol;
(2)NF3中含有3個δ鍵,且孤電子對數(shù)為$\frac{5-3}{2}$=1,則應(yīng)為sp3雜化,空間構(gòu)型為三角錐形,
故答案為:三角錐形;
(3)該晶胞中鐵原子個數(shù)=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4,氮原子個數(shù)是1,所以氮化鐵的化學(xué)式是Fe4N,鐵和氨氣在640℃可發(fā)生置換反應(yīng)生成氮?dú)夂偷F,所以該反應(yīng)方程式為:8Fe+2NH3$\frac{\underline{\;640℃\;}}{\;}$2Fe4N+3H2,
故答案為:8Fe+2NH3$\frac{\underline{\;640℃\;}}{\;}$2Fe4N+3H2;
(4)a.氮?dú)庵写嬖贜≡N,N≡N的鍵能很大,不容易斷裂,所以N2很穩(wěn)定,故a錯誤;
b.鈉晶胞中Na占據(jù)8個頂點(diǎn)和中心,根據(jù)均攤法確定其晶胞中的原子數(shù)為:8×$\frac{1}{8}$+1=2,故b正確;
c.非金屬性越強(qiáng),第一電離能越大,同周期從左到右第一電離能增大,第IIA與第IIIA,第VA族與第VIA反常,所以第一電離能:N>O>P>S,故c正確;
d.離子半徑越小,晶格能越大,半徑:Na+<K+,則晶格能:NaN3>KN3,故d錯誤;
故答案為:bc;
(5)根據(jù)圖可知碳碳間形成非極性共價鍵、碳氮間為極性共價鍵,氮鎳間為配位鍵,氧氫間形成氫鍵,
故選:abcd;
(6)根據(jù)圖可知,碳碳間形成單鍵,為sp3雜化,有的碳碳間形成雙鍵,為sp2雜化,
故答案為:sp3、sp2

點(diǎn)評 本題綜合性較大,涉及晶體、化學(xué)鍵、雜化軌道、晶胞計算等,題目難度大,注意運(yùn)用雜化理論推導(dǎo)分子構(gòu)型,為易錯點(diǎn),側(cè)重于考查學(xué)生對所學(xué)知識的綜合應(yīng)用能力.

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2.某強(qiáng)酸性溶液X,可能含有Al3+、Ba2+、NH${\;}_{4}^{+}$、Fe2+、Fe3+、CO${\;}_{3}^{2-}$中的一種或幾種離子,取該溶液進(jìn)行實驗,其現(xiàn)象及轉(zhuǎn)化如圖.反應(yīng)過程中有一種氣體是紅棕色.
請回答下列問題:
(1)判斷溶液X中一定存在的離子有Fe2+Al3+NH4+SO42-.氣體A的化學(xué)式為NO
(2)生成沉淀K的離子方程式為AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
(3)轉(zhuǎn)化⑥發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象為紅褐色沉淀消失,溶液呈黃色.
(4)檢驗氣體F的方法是收集一試管氨氣,把濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口,試紙變藍(lán),則證明是氨氣
(5)若轉(zhuǎn)化③中,D、H20、02三種物質(zhì)恰好發(fā)生化合反應(yīng)生成E,則轉(zhuǎn)化③中產(chǎn)生E的化學(xué)方程式為4NO2+2H2O+O2=4HNO3
(6)對不能確定是否存在的離子,可以另取X溶液,加入下列溶液中的一種,根據(jù)現(xiàn)象即可判斷,該試劑最好是⑥.
①NaOH溶液,②氯水和KSCN的混合溶液,③石蕊試劑,④pH試紙,⑤KMn04溶液,⑥KSCN溶液.

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9.化學(xué)與生活密切相關(guān),下列說法正確的是( 。
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6.氯水有漂白作用,是由于其中含具有漂白性的HClO(填“HCl”或“HClO”)的緣故.奶粉中蛋白質(zhì)(填“蛋白質(zhì)”或“葡萄糖”)含量不足,將導(dǎo)致食用這種奶粉的嬰幼兒營養(yǎng)不良.

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