Question

【题目】氮族元素是指位于元素周期表第15列的元素,包括氮、磷、砷、锑、铋五种元素。请回答：

（1）基态氮原子的价电子排布图为____，与N2互为等电子体的两种离子为____(填离子符号)。

（2）砷化氢在工业中被广泛使用，其分子的空间构型为_____________。

（3）氮、磷、砷的电负性由大到小的顺序为_____(用元素符号表示)。

（4）与砷同周期，且原子核外未成对电子数与砷相同的元素有____种。

（5）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。

①N2H4分子中氮原子的杂化形式为_______。

②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应为：N2O4 (l)+2 N2H4 (l)=3N2(g)+4H2O(g) △H=-1038.7kJ/mol 若该反应中有4molN-H键断裂，则形成的π键有____mol。

Answer 1

【答案】 CN—、C22— 三角锥形 N>P>As 2 sp3 3

【解析】（1）基态氮原子的价电子排布图为：，与N2互为等电子体的两种离子为：CN—、C22—。

（2）砷与氮位于同一主族，最外层电子数相同，故砷化氢与氨气具有相同的空间构型为：三角锥形。

（3）同主族从上到下，电负性依次减小，故氮、磷、砷的电负性由大到小的顺序为：N>P>As

（4）砷核外未成对电子数为3，同周期含有3个未成对电子数的元素外围电排布为4s24p3，3d74s2、3d34s2，分别为：As、Co、Sc元素，故答案为：2。

（5）①N2H4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，杂化类型为sp3杂化；②若该反应N2O4(l)+2N2H4(l)═3N2(g)+4H2O(g)△H=1038.7kJmol1中有4molNH键断裂，说明有1mol肼参加反应，有1.5mol氮气生成，每个氮气分子中含有两个π键，所以形成的π键有3mol。