Question

【題目】氮可以形成多種離子和分子，如N3－，NH2－，N3－，NH4+，N2H5+，N2H62+等，已知N2H5+與N2H62+是由中性分子結合質子形成的，類似于NH4+，因此有類似于 NH4+的性質。

（1）寫出N2H62+中共價鍵的類型除極性鍵，非極性鍵外再寫出一種__________。

（2）下列關于NH2－的說法合理的是____________________（填字母）。

A.H-N-H夾角109.5° B. H-N-H夾角180° C. H-N-H夾角大約105°

D.中心原子的雜化軌道為四面體形 E. 該離子為V形 F.易與H+結合

（3）寫出N3－的等電子體且是中性分子的化學式___________________（一種）。

（4）N2H4名稱是肼，也叫聯氨，通常為無色油狀發煙液體，有吸濕性，有氨的臭味。可作為火箭的燃料。其沸點比氨氣高的主要原因是________________________。

利用含N的銅萃取劑M可通過如下反應實現銅離子的富集：

（5）X難溶于水、易溶于有機溶劑，X中配位原子是______。

（6）M中氮原子以_______雜化軌道與氧原子形成σ鍵。

（7）M與W（如圖）是同分異構體，則在水中溶解度較大的物質是___（填字母M或W）。

（8）常用表示分子中的大π鍵，其中m代表參與形成大π鍵的原子數，n代表參與形成大π鍵的電子數，例如苯分子中的大π鍵可表示為。吡咯（如圖）中的各個原子均在同一平面內且吡咯分子中也含有大π鍵，已知氮原子有一對未參與雜化的電子占據p軌道，吡咯分子中的大π鍵應表示為________。

Answer 1

【答案】 配位鍵或δ鍵 CDEF CO2或N2O 兩者都是分子晶體，肼分子間氫鍵數目比氨分子多，分子間作用力大，沸點更高 N、O或N、O2- sp2 W

【解析】

（1）N2H62+是由N2H4結合質子形成的，因此N2H62+中共價鍵的類型除極性鍵，非極性鍵外還有配位鍵或δ鍵。

（2）NH2－與H2O互為等電子體，二者的結構與性質相似，則根據水分子的結構與性質可判斷H-N-H夾角大約105°，中心原子的雜化軌道為四面體形，其空間構型為V形，易與H+結合，答案選CDEF；

（3）原子數和價電子數分別都相等的互為等電子體，則與N3－的等電子體且是中性分子的物質為CO2或N2O；

（4）由于兩者都是分子晶體，肼分子間氫鍵數目比氨分子多，分子間作用力大，沸點更高，所以其沸點比氨氣高；

（5）由于氧原子和氮原子均含有孤對電子，則X中配位原子是N和O；

（6）由結構簡式可知N原子共形成3對共價鍵，1個配位鍵，即N原子采取sp2雜化；

（7）由于M能形成分子內氫鍵，使溶解度減小，而W能形成分子間氫鍵，則在水中溶解度較大的物質是W；

（8）根據結構簡式可知吡咯環中的大π鍵是由5個原子提供6個電子形成的，則形成的π鍵可表示為。