Question

（2009?南平二模）【化學--選修物質結構與性質】
氮元素可形成鹵化物、疊氮化物及絡合物等．
（1）NF₃構型為三角錐體，沸點-129℃；可在銅催化作用下由F₂和過量NH₃反應得到．
NF₃屬于

分子

晶體，寫出制備 NF₃的化學反應方程式：

4NH₃+3F₂

銅  .

NF₃+3NH₄F

．
（2）氫疊氮酸（HN₃）是一種弱酸，它的酸性類似于醋酸，微弱電離出H⁺和N₃^-．
①與N₃^-互為等電子體的分子、離子有：

N₂O或CO₂或CS₂或BeCl₂

、

SCN^-或OCN^-或CNO^-

（各舉1例），由此可推知N₃^-的空間構型是

直線

型．
②疊氮化物、氰化物能與Fe³⁺及Cu²⁺及Co³⁺等形成絡合物，如：Co[（N₃）（NH₃）₅]SO₄、Fe（CN）₆^4-．寫出鈷原子在基態時的價電子排布式：

3d⁷4s²

．
Co[（N₃）（NH₃）₅]SO₄中鈷的配位數為

6

，CN^-中C原子的雜化類型是

sp

．
（3）化學式為Pt（NH₃）₂Cl₂的化合物有兩種異構體，其中一種異構體具有水的可溶性，則此種化合物是

極性

（填“極性”、“非極性”）分子．
（4）由疊氮化鈉（NaN₃）熱分解可得純N₂：2NaN₃（s）=2Na（l）+3N₂（g），有關說法正確的是

BC

A．NaN₃與KN₃結構類似，前者晶格能較小
B．第一電離能（I₁）：N＞P＞S
C．鈉晶胞結構如圖，該晶胞分攤2個鈉原子
D．氮氣常溫下很穩定，是因為氮的電負性小．

Answer 1

分析：（1）根據沸點判斷晶體類型；根據反應物、生成物、反應條件寫相應的方程式；
（2）①根據等電子體的定義分析；根據空間構型的判斷方法判斷；
②根據基態原子的價電子排布式書寫規則書寫；根據配位數的判斷方法判斷；根據雜化類型的判斷方法判斷；
（3）根據物質的相似相溶原理分析；
（4）A、根據離子半徑與晶格能的關系分析；
B、根據最外層電子判斷第一電離能的大小；
C、根據晶胞中原子數的計算方法計算；
D、根據氮氣的結構分析．

解答：解：（1）NF₃的沸點較低，所以是分子晶體；在銅催化作用下由F₂和過量NH₃反應生成NF₃和NH₄F，所以反應方程式為：
4NH₃+3F₂

銅  .

NF₃+3NH₄F，故答案為：分子；4NH₃+3F₂  

銅  .

  NF₃+3NH₄F；
（2）①N₃^-含有三個原子22個電子，與其等電子體的分子有N₂O或CO₂或CS₂或BeCl₂，與其等電子體的離子有 SCN^-或OCN^-或CNO；N₃^-與CO₂是等電子體，具有相同的價電子數，它們具有相似的化學結構，二氧化碳是直線型分子，所以N₃^-的空間構型是直線型．
故答案為：N₂O或CO₂或CS₂或BeCl₂； SCN^-或OCN^-或CNO^-；直線；
②鈷是37號元素，其基態原子核外電子排布式為[Ar]3d⁷4s²，，所以其原子在基態時的價電子排布式為3d ⁷4s²； 
其配位數是1+5=6；CN^-中價層電子對數=1+

1

2

(4+1-1×3)=2，所以采取sp雜化．
故答案為：3d ⁷4s²；6；sp；
（3）根據物質的相似相溶原理，極性溶質極易溶于極性溶劑，水是極性溶劑，所以此種化合物是極性溶質．
故答案為：極性；
（4）A、相同電荷時，晶格能與離子的半徑成反比，離子半徑越大，晶格能越小，鈉離子的離子半徑小于鉀離子的離子半徑，所以NaN₃的晶格能大于KN₃的晶格能，故A錯誤．
B、第一電離能（I₁）：N＞P＞S，故B正確．
C、鈉晶胞中原子數為1+8×

1

8

=2，故C正確．
D、氮氣分子中含有氮氮三鍵，鍵能較大，所以性質穩定，故D錯誤．
故答案為：BC．

點評：本題考查了晶格能、配位數、分子的空間構型等知識點，分子的空間構型、分子中原子的雜化類型的判斷是每年高考的熱點，對此知識點一定掌握；元素第一電離能的規律中，要注意異常現象并會解釋原因．