Question

I：氮元素可以形成多种化合物．回答以下问题：（1）基态氮原子的电子排布式是______．（2）C、N、O三种元

I：氮元素可以形成多种化合物．回答以下问题：（1）基态氮原子的电子排布式是______．（2）C、N、O三种元素第一电离能从小到大的顺序是______．（3）肼（N2H4）分子可视为NH3分子中的一个氢原子被-NH2（氨基）取代形成的另一种氮的氢化物．①NH3分子的空间构型是______；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是______．②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：N2O4（l）+2N2H4（l）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1038.7kJ?mol-1若该反应中有2mol N-H键断裂，则形成的π键有______mol．③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4．N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，则N2H6SO4的晶体内不存在______（填标号）．a．范德华力　　　　　b．共价键 c．配位键 d．离子键II：Fe单质的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如图所示．面心立方晶胞和体心立方晶胞的棱边长分别为acm、bcm，则F单质的面心立方晶胞和体心立方晶胞的密度之比为______，F原子配位数之比为______．

Answer 1

（1）氮原子的电子排布式1s²2s²2p³，故答案为：1s²2s²2p³；
（2）C、N、O属于同一周期元素且原子序数依次减小，同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但第ⅤA族的大于第ⅥA族的，所以其第一电离能大小顺序是C、O、N，故答案为：C、O、N；
（3）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；
②若该反应中有2mol N-H键断裂，则有0.5molN₂H₄参加反应，生成氮气0.75mol，形成的π键有0.75mol×2=1.5mol，故答案为：1.5；
③硫酸铵是离子化合物，硫酸铵中存在离子键和共价键，N₂H₆SO₄晶体类型与硫酸铵相同，所以N₂H₆SO₄的晶体内存在离子键和共价键，不含金属键和范德华力，故答案为：a；
II面心立方晶胞边长为acm，体积V=a³，含有Fe原子数目为8×

1

8

+6×

1

2

=4，故a³ρ（面心）=4×

56

N A

，
体心立方晶胞边长为bcm，体积V=b³，含有Fe原子数目为8×

1

8

+1=2，故b³ρ（体心）=2×

56

N A

，故ρ（面心）：ρ（体心）=2b³：a³．
面心立方晶胞中每个Fe原子周围有12个Fe原子，体心立方晶胞中每个Fe原子周围有8个Fe原子，故Fe原子配位数之比为12：8=3：2，
故答案为：2b³：a³；3：2．