Question

氮是地球上极为丰富的元素．氮元素可形成多种离子，如N3-、N3-、NH2-、NH4+、N2H5+、N2H62+等．（1）与N

氮是地球上极为丰富的元素．氮元素可形成多种离子，如N3-、N3-、NH2-、NH4+、N2H5+、N2H62+等．（1）与N相邻的两种元素C、O，三者第一电离能由大到小为______（2）N≡N的键能为942kJ?mol-1，N-N单键的键能为247kJ?mol-1，说明N2中的______键比______键稳定（填“σ”或“π”）．（3）液态氨可电离出NH2-．NH2-的电子式为______．（4）X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N3-形成的晶体结构如图1所示．与同一个N3-相连的X+有______个．X的元素符号是______，X原子的基态电子排布式为______．（5）最近科学家研制出某元素Z与N元素形成的晶体ZN，已知ZN晶体具有与NaCl相似的晶体结构．如图2所示是从ZN晶体结构图中分割出来的部分结构图，试判断符合ZN晶体结构图的是______．

Answer 1

（1）同周期自左而右元素的第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p能级含有3个电子，为半满稳定状态，能量降低，比较稳定，失去第一个电子需要的能量更多，故第一电离能N＞O＞C，
故答案为：N＞O＞C；
（2）N≡N中含有2个π键，1个σ键，已知N≡N键能为942kJ/mol，N-N单键键能为247kJ/mol，则1个π键的键能为

942?247

2

kJ/mol=347.5kJ/mol，则N₂中的π键键能大于σ键键能，π键较稳定，故答案为：π；σ；
（3）NH₂^-可以看做NH₃失去1个H⁺，N原子越H原子之间形成1对共用电子对，N原子有2对孤对电子对，NH₂^-电子式为，故答案为：；
（4）X⁺中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，故X元素原子核外电子数为2+8+18+1=29，为Cu元素，由晶胞结构可知，晶胞中白色球数目为8×

1

8

=1，黑色球为12×

1

4

=3，故白色球为N^3-，黑色球为Cu⁺，以N^3-为中心，在X、Y、Z三个轴上，在每个轴上等距离的Cu⁺有2个，故同一个N^3-相连的X⁺有6个，
铜为29号元素，原子核外电子排布式为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，
故答案为：6；Cu；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；
（5）一个晶胞中阳离子的个数为12×=3，阴离子个数为：8×=1，然后求出两者的个数之比为3：1；根据以Xn-为中心，在X、Y、Z三个轴上，在每个轴上等距离的C+有2个，共6个
（6）由于在NaCl晶体中，每个Na⁺周围同时吸引着最近的等距离的6个Cl^-同样每个Cl^-周围同时吸引着最近的等距离的6个Na⁺，图A符合条件，图C中选取其中一个离子，然后沿X、Y、Z三轴切割得到6个等距离的且最近的带相反电荷的离子，所以其配位数也是6，故符合条件，故答案为：AC．