- 含氮物质的综合应用
- 共7题
氮元素可以形成多种化合物。
回答以下问题：
（1）基态氮原子的价电子排布式是_________________。
（2）C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是____________。
（3）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。
①NH3分子的空间构型是_______________；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是___________。
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) △H=－1038.7kJ·mol－1
若该反应中有4mol N－H键断裂，则形成的π键有________mol。
③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，则N2H6SO4的晶体内不存在__________(填标号)
a. 离子键 b. 共价键 c. 配位键 d. 范德华力
（4）图1表示某种含氮有机化合物的结构，其分子内4个
氮原子分别位于正四面体的4个顶点（见图2），分子内存
在空腔，能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。
下列分子或离子中，能被该有机化合物识别的是_________（填标号）。
a. CF4 b. CH4 c. NH4＋ d. H2O
正确答案
见解析。
解析
（1）基态氮原子的价电子排布式是2s22p3 ，学生可能审题时没注意到是价电子排布式。
（2）C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是N＞O＞C
（3）①NH3分子的空间构型是三角锥型，NH3中氮原子轨道的杂化类型是sp3，而肼(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，所以N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是sp3，这个与H2O，H2O2中O的杂化类型都是sp3的道理是一样的。
②反应中有4mol N－H键断裂，即有1molN2H4参加反应，生成1.5molN2，则形成的π键有3mol。
③N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，可见它是离子晶体，晶体内肯定不存在范德华力。
（4）要形成氢键，就要掌握形成氢键的条件：一是要有H原子，二是要电负性比较强，半径比较小的原子比如F，O，N等构成的分子间形成的特殊的分子间作用力。符合这样的选项就是c和d，但题中要求形成4个氢键，氢键具有饱和性，这样只有选c。
知识点
研制和开发不含碳并可工业生产的清洁能源，一直是科学家不懈追求的目标，目前液氨被人们视为一种潜在的清洁燃料。液氨燃烧的化学反应方程式为：4NH3 + 3O2→ 2N2 + 6H2O，和氢燃料相比有关数据见下表，据此判断正确的是
① 以氨和氢为燃料时，可以减缓温室效应
② 氨泄漏到空气中比氢气更易发生爆炸
③ 等质量的氨和氢分别燃烧，氢放出的热量多
④ 氮的液化比氢容易得多
正确答案
解析
以NH3和H2为燃料，反应的产物只有N2 和H2O，没有温室气体CO2产生，因此不会加剧温室效应；由题给有关数据可推知，NH3比H2易液化，也易贮存。
知识点
下列说法错误的是
正确答案
解析
略。
知识点
已知HCN是一种无色剧毒气体，遇皮肤或通过呼吸道吸入均会造成严重的中毒或死亡，HCN遇明火或强灯光均会易燃或易爆．它的水溶液是一种极弱的易挥发酸，结合以上信息，下列说法你论为错误的是
正确答案
解析
A：HCN具有还原性，漂白粉具有氧化性，加入足量石灰和漂白粉，可将HCN氧化为无毒物质，故A正确；B：由题给信息可知检查HCN外溢时，必须避免皮肤接触以及爆炸等事故，应穿特制防护服，并用特制的手电筒，故B正确；C：冶金废水不能直接排放，含有的HCN会严重污染水源，故C错误；D：在通风橱中进行，可防止中毒，故D正确。故选C。
知识点
8．下列关于自然界中氮循环（如右图）的说法不正确的是：（ ）
正确答案
解析
知识点
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