Question

氮是地球上極為豐富的元素．
（1）Li₃N晶體中氮以N^3-存在，基態N^3-的電子排布式為

1S²2S²2P⁶

．
（2）N≡N的鍵能為942kJ?mol^-1，N-N單鍵的鍵能為247kJ?mol^-1，通過計算說明N₂中的

π

鍵比

σ

鍵穩定（填“?”“π”）．
（3）X⁺中所有電子正好充滿K、L、M三個電子層，X的元素符號是

Cu

，它與N^3-形成的晶體化學式是

Cu₃N

．

Answer 1

分析：（1）N^3-離子原子核外共有10個電子，根據能量最低原理可寫出電子排布式；
（2）N≡N中含有2個π鍵，1個σ鍵，已知N≡N鍵能為942kJ/mol，N-N單鍵鍵能為247kJ/mol，則1個π鍵的鍵能為

942-247

2

kJ/mol=347.5kJ/mol，以此判斷；
（3）X⁺所含電子=2+8+18=28，所以X為29號Cu元素，根據化合物中化合價的代數和為0確定其化學式．

解答：解：（1）N原子原子序數為7，N^3-離子原子核外共有10個電子，且最外層達到穩定結構，根據能量最低原理可寫出電子排布式為1S²2S²2P⁶，
故答案為：1S²2S²2P⁶；
（2）N≡N中含有2個π鍵，1個σ鍵，已知N≡N鍵能為942kJ/mol，N-N單鍵鍵能為247kJ/mol，則1個π鍵的鍵能為

942-247

2

kJ/mol=347.5kJ/mol，則N₂中的π鍵鍵能大于σ鍵鍵能，較穩定，
故答案為：π；σ；
（3）X⁺所含電子=2+8+18=28，所以X為29號Cu元素，該化合物中銅元素顯+1價，N元素顯-3價，根據化合物中化合價的代數和為0知，該化合物的化學式為Cu₃N，
故答案為：Cu；Cu₃N．

點評：本題考查了核外電子排布式的書寫、化學式的確定、化學鍵的穩定性判斷等知識點，難點是核外電子排布式的書寫，要結合構造原理書寫．