Question

2003年10月16日“神舟五號”飛船成功發(fā)射，實現(xiàn)了中華民族的飛天夢想．運送飛船的火箭燃料除液態(tài)雙氧水外，還有另一種液態(tài)氮氫化合物．已知該化合物中氫元素的質(zhì)量分數(shù)為12.5%，相對分子質(zhì)量為32，結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn)該分子結(jié)構(gòu)中只有單鍵．
（1）該氮氫化合物的電子式為

 

．
（2）氮可以形成多種離子，如N^3-，NH₂^-，N₃^-，NH₄⁺，N₂H₅⁺，N₂H₆²⁺等，已知N₂H₅⁺與N₂H₆²⁺是由中性分子結(jié)合質(zhì)子形成的，類似于NH₄⁺，因此有類似于NH₄⁺的性質(zhì)．
①N₂H₄能與硫酸反應生成N₂H₆SO₄（類似于氨氣和硫酸反應本質(zhì)）．則N₂H₆SO₄的晶體內(nèi)不存在

 

（填標號）．a(chǎn)．離子鍵  b．共價鍵  c．配位鍵  d．范德華力
②寫出N₂H₆²⁺在堿性溶液中反應的離子方程式

 

．
（3）圖1表示某種含氮有機化合物的結(jié)構(gòu)，其分子內(nèi)4個氮原子分別位于正四面體的4個頂點（見圖2），分子內(nèi)存在空腔，能嵌入某離子或分子并形成4個氫鍵予以識別．
下列分子或離子中，能被該有機化合物識別的是

 

（填標號）．
a．CF₄  b．CH₄  c．NH₄⁺  d．H₂O．

Answer 1

考點：化學鍵,電子式

專題：化學鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：（1）該氮氫化合物中N（H）=

32×12.5%

1

=4，故分子中N（N）=

32-4

14

=2，該氮氫化合物為N₂H₄，分子中氫原子之間形成1對共用電子對，氫原子與氮原子之間形成1對共用電子對；
（2）①N₂H₆SO₄為離子晶體，含有離子鍵、共價鍵和配位鍵；
②N₂H₆²⁺是由中性分子 N₂H₄ 結(jié)合2個質(zhì)子形成的，相當于故N₂H₆²⁺相當于二元酸，堿性溶液中質(zhì)子與氫氧根結(jié)合生成水；
（3）本題中嵌入某微粒分別與4個N原子形成4個氫鍵．

解答： 解：（1）該氮氫化合物中N（H）=

32×12.5%

1

=4，故分子中N（N）=

32-4

14

=2，該氮氫化合物為N₂H₄，分子中氫原子之間形成1對共用電子對，氫原子與氮原子之間形成1對共用電子對，其電子式為，
故答案為：；
（2）①N₂H₆SO₄為離子晶體，含有離子鍵、共價鍵和配位鍵，不存在范德華力，故答案為：d；
②N₂H₆²⁺是由中性分子 N₂H₄ 結(jié)合2個質(zhì)子形成的，相當于故N₂H₆²⁺相當于二元酸，堿性溶液中反應的離子方程式為N₂H₆²⁺+2OH^-=N₂H₄+2H₂O；
故答案為：N₂H₆²⁺+2OH^-=N₂H₄+2H₂O；
（3）注意氫鍵的形成條件及成鍵元素（N、O、F、H），本題中嵌入某微粒分別與4個N原子形成4個氫鍵，由成鍵元素及數(shù)目可知為NH₄⁺，故答案為：c．

點評：本題考查考查原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，涉及化學鍵的類型和判斷等知識，綜合考查學生的分析能力和基本概念的綜合運用能力，為高考常見題型和高頻考點，注意相關(guān)基礎知識的學習，難度中等．