問題詳情:
科學家從化肥廠生產的(NH4)2SO4中檢出組成為N4H4(SO4)2的物質,經測定,該物質易溶於水,在水中以SO42- 和N4H44+ 兩種離子形式存在,植物的根系極易吸收N4H44+,但它遇到鹼時,會生成一種形似白*的N4分子,N4分子不能被植物吸收。請回答下列問題:
(1)下列相關説法中,正確的是________(填序號)。
a.N4是N2的同分異構體
b.1 mol N4分解生成N2,形成了4 molπ鍵
c.白*的沸點比N4高,是因為P-P鍵鍵能比N-N鍵能大
d.白*的化學*質比N2活潑,説明P的非金屬*比N強
(2)疊氮化物是研究較早的含全氮*離子的化合物,如:*疊氮*(HN3)、疊氮化*(NaN3)等。根據等電子體理論寫出N3- 的電子式_______;疊氮化物能形成多種配合物,在[Co(N3)(NH3)5]SO4,其中鈷顯 ____ 價,它的配體是 __________
(3)六方相氮化硼晶體內B-N鍵數與硼原子數之比為_______。
【回答】
【*】 (1). b (2). (3). +3 (4). N3-、NH3 (5). 3:1
【解析】
【分析】
(1)a.N4和N2是氮元素組成的結構不同的單質,二者互為同素異形體;
b.1mol N4分解生成2mol N2,N2結構式為N≡N,三鍵中含有1個σ鍵、2個π鍵;
c.白*、N4晶體都屬於分子晶體,沸點高低與分子間作用力有關,與化學鍵無關;
d.白*的化學*質比N2活潑,説明P-P鍵不如N-N穩定;
(2)原子總數相等、價電子總數也相等的微粒互為等電子體,N3-與CO2互為等電子體,二者價鍵結構相同;N3-為-1價、SO42-為-2價、NH3的化合價為0,根據化合價規則確定Co的價態;中心原子或離子具有空軌道,配體含有孤電子對;
(3)每個六元環上有3個B原子、3個N原子,有6個B-N鍵,而每個B-N鍵為一個六元環貢獻率為,每個B原子為一個六元環貢獻率為,利用均攤法計算;晶體導電需要有自由移動電子。
【詳解】(1)a.分子式相同、結構不同的化合物互為等電子體,而N4和N2是氮元素組成的結構不同的單質,二者互為同素異形體,a錯誤;
b.1mol N4分解生成2mol N2,N2的結構式為N≡N,三鍵中含有1個σ鍵、2個π鍵,則產生2molN2時形成了4mol π鍵,b正確;
c.白*、N4晶體都屬於分子晶體,白*的沸點比N4高,是由於白*分子間作用力比N4的強,與化學鍵鍵能無關,化學鍵鍵能影響化學*質,c錯誤;
d.白*的化學*質比N2活潑,説明P-P鍵不如N-N穩定,而P的非金屬*比N的弱,d錯誤,
故合理選項是b;
(2)N3-與CO2互為等電子體,二者價鍵結構相同,N3-的電子式為:;N3-為-1價、SO42-為-2價、NH3的化合價為0,設配合物中Co的化合價為a,則a+(-1)+0+(-2)=0,解的a=+3;中心原子或離子具有空軌道,配體含有孤電子對,[Co(N3)(NH3)5]SO4中配位體為:N3-、NH3;
(3)每個六元環上有3個B原子、3個N原子,有6個B-N鍵,而每個B-N鍵為一個六元環貢獻率為,每個B原子為一個六元環貢獻率為,六元環單獨佔有B-N數目為6×=3,單獨佔有B原子數為3×=1,所以B-N鍵數與硼原子數之比為3:1。
【點睛】本題綜合考查了物質結構與*質的知識,涉及配合物、化學鍵、等電子體、晶胞計算等,掌握均攤法進行晶胞有關計算,需要學生具備紮實的基礎,具有一定的空間想象能力、數學計算能力與靈活運用能力。
知識點:未分類
題型:未分類