Question

【題目】三氟化氮是一種無色、無味、無毒且不可燃的氣體，在半導體加工，太陽能電池制造和液晶顯示器制造中得到廣泛應用．NF3是一種三角錐型分子，鍵角102°，沸點﹣129℃；可在銅的催化作用下由F2和過量NH3反應得到．

（1）寫出制備 NF3的化學反應方程式： ．

（2）NF3的沸點比NH3的沸點（﹣33℃）低得多的主要原因是 ．

（3）NF3中N元素采取 方式雜化．

（4）理論上HF、NaAlO2和NaCl按6：1：2的物質的量之比恰好反應生成HCl、H2O和一種微溶于水的重要原料，該物質含有三種元素，則該物質的化學式為 其中心離子是，配位數為 ．

（5）已知氧族元素（氧O、硫S、硒Se、碲Te），工業上可用Al2Te3來制備H2Te，完成下列化學方程式：

Al2Te3+ ═ Al（OH）3↓+ H2Te↑

（6）已知在常溫下，生成17g H2S放出56.1KJ的熱量，試寫出硫化氫分解的熱化學方程式 ．

（7）如圖所示為氧族元素單質與H2反應過程中的能量變化示意圖，其中a、b、c、d分別表示氧族中某一元素的單質，△H為相同物質的量的單質與H2反應的反應熱．則：b代表 ，d代表 （均寫單質名稱）．

Answer 1

【答案】（1）4NH3+3F2=NF3+3NH4F；

（2）NH3能形成氫鍵，NF3只有范德華力；

（3）sp3；

（4）Na3AlF6；Al3+；6；

（5）6H2O；2；3；

（6）H2S（g）=H2（g）+S（s）△H="+112.2" kJmol﹣1；

（7）硒；氧氣．

【解析】試題分析：（1）F2和過量NH3反應得到NF3、NH4F，結合原子守恒分析；

（2）NH3存在氫鍵，而NF3只存在分子間作用力，氫鍵的作用大于分子間作用力；

（3）根據中心原子的價層電子對數判斷；

（4）HF、NaAlO2和NaCl按6：1：2的物質的量之比恰好反應生成HCl、H2O和一種微溶于水的重要原料，反應的化學方程式：6HF+NaAl02+2NaCl═2HCl+2H2O+Na3AlF6，Na3AlF6中心離子為Al3+，配位數為6；

（5）用Al2Te3來制備H2Te，由元素守恒可知，有水參加，生成Al（OH）3和H2Te；

（6）在常溫下，生成17g H2S放出56.1KJ的熱量，則1molH2S分解吸收112.2KJ熱量；

（7）根據氧族元素的單質與氫氣化合的越來越難，推導出a、b、c、d分別為Te、Se、S、O2．

解：（1）根據反應物和生成物以及質量守恒定律可知反應還應有NH4F生成，

故答案為：4NH3+3F2=NF3+3NH4F；

（2）NH3存在氫鍵，而NF3只存在分子間作用力，兩種作用力前者較強，物質的沸點較高，

故答案為：NH3能形成氫鍵，NF3只有范德華力；

（3）NF3中N原子的價層電子對數=3+（5﹣3×1）=4，所以其雜化類型為sp3，

故答案為：sp3；

（4）有題意可知該反應的化學方程式應為：6HF+NaAl02+2NaCl═2HCl+2H2O+Na3AlF6，該微溶物為：Na3AlF6，中心離子為Al3+，配位數為6，

故答案為：Na3AlF6；Al3+；6；

（5）工業上可用Al2Te3來制備H2Te，由元素守恒和質量守恒可知，其反應方程式為A12Te3+6H2O=2A1（OH）3↓+3H2Te↑，

故答案為：6H2O；2；3；

（6）因H2和S反應生成17g H2S放出56.1KJ的熱量，硫化氫分解的熱化學方程式：H2S（g）=H2（g）+S（s）△H="+112.2" kJmol﹣1，

故答案為：H2S（g）=H2（g）+S（s）△H="+112.2" kJmol﹣1；

（7）因氧族元素的單質與氫氣化合的越來越難，推導出a、b、c、d分別為Te、Se、S、O2，

故答案為：硒；氧氣．