Question

【题目】氮元素可以形成许多化合物，在我们生活生产中有广泛的应用。

（1）与NF3分子互为等电子体的分子为________。

（2）铁和氨气在640℃可发生置换反应，产物之一的晶胞结构见图甲。

写出Fe3+的基态电子排布式________。

写出该反应的化学方程式：______________。

（3）维生素B4结构如图乙，则1mol维生素B4分子中含有σ键的数目为______mol。

（4）配合物丙的结构见图，丙中含有__________（填序号）；

a．极性共价键 b．非极性共价键 c．配位键 d．氢键

丙中碳原子的杂化方式有______________。

Answer 1

【答案】 NCl3、ClO2 等 [Ar]3d5 8Fe+2NH3 2Fe4N+3H2 16 a b c d sp2、sp3

【解析】（1）等电子体为原子总数相等且价电子总数相等，则与NF3分子互为等电子体的分子为NCl3、ClO2 等；

2）Fe的核电荷数为26，其基态原子的电子排布式为[Ar]3d64s2，则Fe3+的基态电子排布式[Ar]3d5；该晶胞中铁原子个数=8×+6×=4，氮原子个数是1，所以氮化铁的化学式是Fe4N，铁和氨气在640℃可发生置换反应生成氮气和氮化铁，所以该反应方程式为：8Fe+2NH32Fe4N+3H2；

（3）分子结构中单键全部为σ键，双键中包含一个σ键，则根据维生素B4结构可知每个B4分子中含有16个σ键，即1mol维生素B4分子中含有σ键的数目为16mol。

（4）根据图可知碳碳间形成非极性共价键、碳氮间为极性共价键，氮镍间为配位键，氧氢间形成氢键，故选abcd；碳碳间形成单键，为sp3杂化，有的碳碳间形成双键，为sp2杂化。