Question

【題目】氮元素的氫化物和氧化物在工業(yè)生產(chǎn)和國防建設中都有廣泛應用，回答下列問題：

(1)氮元素原子的 L 層電子數(shù)為 ___________；

(2)肼(N2H4)又稱聯(lián)氨。無色油狀液體。有類似于氨的刺鼻氣味�？勺鳛榛鸺�發(fā)動機的燃料。

①)肼中氮元素的化合價為 ____。

②NH3 與 NaClO 反應可得到肼，該反應的化學方程式為_____。

③16g 液態(tài)肼在空氣中燃燒，生成氮氣和水蒸氣時放出的熱量為 267.1kJ，寫出該反應的熱化學方程式： ____。

Answer 1

【答案】5 -2 2NH3+NaClO === N2H4 + NaCl + H2O N2H4(1)+ O2(g)=== N2(g)+ 2H2O(g),△H=-534.2kJmol-1

【解析】

(1)根據(jù)原子核外電子分層排布的規(guī)律可確定氮原子的L層電子數(shù)。

(2) ①肼中氫元素顯-1價，根據(jù)化合物中各元素化合價代數(shù)和為0，確定氮元素的化合價；②根據(jù)NaClO具有強氧化性，NH3中氮元素顯-3價，有還原性，可推知NaClO能將NH3氧化，根據(jù)得失電子守恒和原子守恒配平；③先確定1molN2H4完全燃燒放出的熱量，再寫出熱化學方程式。

(1)氮元素的原子核外有7個電子，根據(jù)能量最低原理，K層排2個電子，L層排5個電子。

(2) ①肼中氫元素顯-1價，由肼的分子式N2H4可知，氮元素的化合價為-2價；②因NaClO具有較強的氧化性，反應中通常氯元素由+1價變化到-1價，得到電子；NH3轉化為N2H4的過程中氮元素的化合價由-3價變化到-2價，失去電子。所以該反應為氧化還原反應，1個NaClO轉化為1個NaCl得到2個電子，2個NH3生成1個肼分子失去2個電子，根據(jù)電子得失守恒和原子守恒配平，其化學反應方程式為：2NH3+NaClO = N2H4 + NaCl + H2O。③肼的摩爾質量=32g/mol，16gN2H4的物質的量==0.5mol，1molN2H4完全燃燒放出的熱量=267.1kJ×=534.2kJ。其熱化學方程式為：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)，△H=-534.2kJmol-1。