Question

【題目】氮族元素是指位于元素周期表第15列的元素,包括氮、磷、砷、銻、鉍五種元素。請回答：

（1）基態氮原子的價電子排布圖為____，與N2互為等電子體的兩種離子為____(填離子符號)。

（2）砷化氫在工業中被廣泛使用，其分子的空間構型為_____________。

（3）氮、磷、砷的電負性由大到小的順序為_____(用元素符號表示)。

（4）與砷同周期，且原子核外未成對電子數與砷相同的元素有____種。

（5）肼(N2H4)分子可視為NH3分子中的一個氫原子被-NH2(氨基)取代形成的另一種氮的氫化物。

①N2H4分子中氮原子的雜化形式為_______。

②肼可用作火箭燃料，燃燒時發生的反應為：N2O4 (l)+2 N2H4 (l)=3N2(g)+4H2O(g) △H=-1038.7kJ/mol 若該反應中有4molN-H鍵斷裂，則形成的π鍵有____mol。

Answer 1

【答案】 CN—、C22— 三角錐形 N>P>As 2 sp3 3

【解析】（1）基態氮原子的價電子排布圖為：，與N2互為等電子體的兩種離子為：CN—、C22—。

（2）砷與氮位于同一主族，最外層電子數相同，故砷化氫與氨氣具有相同的空間構型為：三角錐形。

（3）同主族從上到下，電負性依次減小，故氮、磷、砷的電負性由大到小的順序為：N>P>As

（4）砷核外未成對電子數為3，同周期含有3個未成對電子數的元素外圍電排布為4s24p3，3d74s2、3d34s2，分別為：As、Co、Sc元素，故答案為：2。

（5）①N2H4分子中氮原子含有3個共價鍵和一個孤電子對，所以空間構型是三角錐型，雜化類型為sp3雜化；②若該反應N2O4(l)+2N2H4(l)═3N2(g)+4H2O(g)△H=1038.7kJmol1中有4molNH鍵斷裂，說明有1mol肼參加反應，有1.5mol氮氣生成，每個氮氣分子中含有兩個π鍵，所以形成的π鍵有3mol。