氮元素可以形成多种化合物.回答以下问题:

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  • 解题思路:(1)N原子核外有7个电子,最外层有5个电子,根据构造原理顺序其价电子排布式;

    (2)①根据价层电子对互斥理论确定分子空间构型和原子的杂化方式;

    ②反应中有4mol N-H键断裂,生成1.5molN2,根据结构式N≡N判断;

    ③根据硫酸铵晶体中存在的化学键判断;

    (3)根据等电子体的定义分析.

    (1)氮原子的电子排布式1s22s22p3,其价层电子排布式为2s22p3,故答案为:2s22p3

    (2)①NH3分子中氮原子含有3个共价键和一个孤电子对,所以空间构型是三角锥型;N2H4分子中氮原子的加成电子对=3+1=4,含有一个孤电子对,N原子轨道的杂化类型是sp3

    故答案为:三角锥型;sp3

    ②N2O4+2N2H4═3N2+4H2O,若该反应中有4mol N-H键断裂,即有1mol N2H4参加反应,生成1.5mol N2,形成π键的物质的量为2×1.5mol=3mol,故答案为:3;

    ③3N2H6SO4和(NH42SO4都是离子晶体,N2H6 2+和SO42-之间存在离子键,N2H62+中N和H之间形成6个共价键(其中2个配位键),N和N之间形成共价键,SO42-中S和O之间形成共价键,不含范德华力,

    故选:d;

    (3)N3-含有三个原子22个电子,与其等电子体的分子有N2O或CO2或CS2或BeCl2,与其等电子体的离子有 SCN-或OCN-或CNO等;

    故答案为:N2O或CO2

    点评:

    本题考点: 原子核外电子排布;物质结构中的化学键数目计算;判断简单分子或离子的构型;“等电子原理”的应用;原子轨道杂化方式及杂化类型判断.

    考点点评: 本题考查了电子排布式、原子的杂化方式的判断、化学键、等电子体等知识点,题目难度中等,注意分子空间构型的判断及原子杂化方式的判断是高考的热点.