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
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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) ΔH=-1 038.7 kJ·mol-1 若该反应中有4 mol N—H键断裂,则形成的π键有________mol。 |
答案
(1)1s22s22p3 (2)N>O>C (3)①三角锥形;sp3 ②3 |
解析
试题分析:(1)根据构造原理可知,基态氮原子的价电子排布式是1s22s22p3。 (2)非金属性越强,第一电离能越大。但由于氮元素的2p轨道电子处于半充满状态,所以第一电离能大于氧元素的,则C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是N>O>C。 (3)①氨气分子中氮原子含有的孤对电子对数=(5-3×1)÷2=1,所以氨气是三角锥形结构。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,所以氮原子仍然是sp3杂化。 ②根据热化学方程式可知,若该反应中有4 mol N—H键断裂,则生成氮气的物质的量是1.5mol。由于氮气含有三键,而三键是有1个α键和2个π键形成,所以形成的π键有1.5mol×2=3mol。 点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题基础性强,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练,旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,有利于培养学生的应试能力和逻辑推理能力。该题以“周期表中元素的推断”为载体,比较全面考查学生有关元素推断知识和灵活运用知识的能力。考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度。考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元素周期律解决具体化学问题的能力。 |
举一反三
有A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大。已知:A和C、B和D分别位于同主族,且B、D质子数之和是A、C质子数之和的2倍;E在同周期元素中原子半径最小。 (1)A2B和A2D的沸点较高者是 (填化学式),其原因是 。 (2)B形成的双原子分子里,从轨道重叠的角度来看共价键的类型有 。 (3)E的基态原子电子排布式为_________________________________________。 |
X、Y、Z三种元素原子的核电荷数在11—17之间。它们的最高价氧化物对应的水化物是HXO4、H2YO4、H3ZO4。则下列判断不正确的是A.最高正价:X>Y>Z | B.酸性:H3ZO4>H2YO4>HXO4 | C.稳定性:HX>HY>HZ | D.非金属性:X>Y>Z |
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A、B、C为短周期元素,在周期表中所处的位置如图所示,A、C两元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数,B原子核内质子数和中子数相等。 (1)写出A、B、C三种元素的名称 、 、 。 (2)B元素位于元素周期表中第 周期,第 族。 (3)C的原子结构示意图为 ,用电子式表示C的单质与H2反应的过程: 。 (4)由元素A、C及氢元素形成的化合物中含有的化学键的类型有 。 |
下图为周期表中短周期的一部分,若X原子最外层电子数比次外层电子数少3,则下列说法不正确的是( ) A.Y的氢化物比X的氢化物更稳定 B.原子半径大小顺序是Z>Y>X>R C.Z的单质能与Y的某些化合物发生置换反应 D.X、Y、Z三种元素中,其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是Z>Y>X |
已知短周期元素的离子:aA2+、bB+、cC3-、dD- 都具有相同的电子层结构,则下列叙述正确的是( )A.原子半径A>B>D>C | B.原子序数d>c>b>a | C.离子半径C>D>B>A | D.单质的还原性A>B>D>C |
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