Question

【題目】氮及其化合物與人類生產(chǎn)、生活息息相關(guān)。

(1)在現(xiàn)代化學(xué)中，常利用________上的特征譜線來鑒定元素，稱為光譜分析。

(2)基態(tài)N原子的價電子占據(jù)的能量最高的能級是________，價電子在該能級上的排布遵循的原則是_____________。

(3)NH4BF4(氟硼酸銨)是合成氮化硼納米管的原料之一。lmolNH4BF4含有______mol配位鍵。

(4)化肥(NH4)2SO4中會含有N4H4(SO4)2，該物質(zhì)在水中電離出SO42-和N4H44+，N4H44+遇到堿性溶液會生成一種形似白磷(P4)的N4分子。N4比P4的沸點________，原因為_______________________。

(5)尿素(H2NCONH2)也是一種常用的化肥，其分子中原子的雜化軌道類型有________，σ鍵和π鍵數(shù)目之比為__________。

(6)Cu3N具有良好的電學(xué)和光學(xué)性能，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖。Cu+半徑為a pm，N3-半徑為b pm，Cu+和N3-都是緊密接觸的剛性小球，則N3-的配位數(shù)為________，Cu3N的密度為________g·cm-3。(阿伏加德羅常數(shù)用NA表示)

Answer 1

【答案】原子光譜 2p 洪特規(guī)則 2 低 N4和P4都為非極性分子，N4的相對分子質(zhì)量低于P4，分子間作用力比P4弱 sp2、sp3 7:1 6

【解析】

（1）根據(jù)原子光譜來鑒別物質(zhì)及確定它的化學(xué)組成和相對含量的方法叫光譜分析；

（2）基態(tài)N原子的核外電子排布式為1s22s22p3；

（3）NH4BF4為離子化合物，NH4+離子中含有1個N→H配位鍵，BF4—離子中含有1個F→B配位鍵；

（4）結(jié)構(gòu)相似的分子，相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，溶沸點越高；

（5）H2NCONH2分子中，羰基C原子的雜化方式為sp2雜化，氨基中N原子的雜化方式為sp3雜化；

（6）由Cu3N的晶胞結(jié)構(gòu)可知，大球表示Cu原子、小球表示N原子，Cu原子個數(shù)=12×1/4=3，N原子個數(shù)=8×1/8=1。

（1）根據(jù)原子光譜來鑒別物質(zhì)及確定它的化學(xué)組成和相對含量的方法叫光譜分析，其優(yōu)點是靈敏迅速，歷史上曾通過光譜分析發(fā)現(xiàn)了許多新元素，如銣，銫，氦等，故答案為：原子光譜；

（2）基態(tài)N原子的核外電子排布式為1s22s22p3，電子占據(jù)的最高能級符號為2p；2p軌道是電子為半充滿，則價電子在該能級上的排布遵循的原則是洪特規(guī)則，故答案為：2p；洪特規(guī)則；

（3）NH4BF4為離子化合物，NH4+離子中含有1個N→H配位鍵，BF4—離子中含有1個F→B配位鍵，則lmolNH4BF4含有2mol配位鍵，故答案為：2；

（4）結(jié)構(gòu)相似的分子，相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，溶沸點越高，N4和P4都為正四面體結(jié)構(gòu)，都為非極性分子，N4的相對分子質(zhì)量低于P4，分子間作用力比P4弱，N4比P4的沸點低，故答案為：低；都為非極性分子，N4的相對分子質(zhì)量低于P4，分子間作用力比P4弱；

（5）H2NCONH2分子中，羰基C原子的雜化方式為sp2雜化，氨基中N原子的雜化方式為sp3雜化；σ鍵的數(shù)目為7，π鍵的數(shù)目為1，σ鍵和π鍵數(shù)目之比為7:1，故答案為：sp2、sp3；7:1；

（6）由Cu3N的晶胞結(jié)構(gòu)可知，大球表示Cu原子、小球表示N原子，Cu原子個數(shù)=12×1/4=3，N原子個數(shù)=8×1/8=1，中間面上N的周圍有4個Cu，上下面上各有1個Cu，則N3-的配位數(shù)4+2=6; 晶胞的體積=[（2a+2b）×10-10cm]3，Cu3N的密度=,故答案為：。