Question

【題目】氮是地球上含量極為豐富的元素。請回答下列問題：

（1）Li3N晶體中氮以N3-存在，基態N3―的電子排布式為_______________________。

（2） N≡N的鍵能為942 kJ · mol-1，N－N單鍵的鍵能為247 kJ · mol-1，計算說明N2中的___________鍵比____________鍵穩定（填“σ”或“π”）。

（3）(CH3)3NH+和AlCl4―可形成離子液體。離子液體由陰、陽離子組成，熔點低于100℃，其揮發性一般比有機溶劑__________（填“大”或“小”），可用作__________（填代號）。

a．助燃劑 b．“綠色”溶劑 c．復合材料 d．絕熱材料

（4）X+中所有電子正好充滿K、L、M三個電子層，它與N3―形成的晶體結構如圖所示。X的元素符號是_____________，與同一個N3―相連的X+有__________個。

Answer 1

【答案】 1s22s22p6 π σ 小 b Cu 6

【解析】（1）N的原子序數是7，因此基態N3―的電子排布式為1s22s22p6。（2）N≡N中含有2個π鍵，1個σ鍵，已知N≡N鍵能為942kJ/mol，N-N單鍵鍵能為247kJ/mol，則1個π鍵的鍵能為(942247)/2kJ/mol=347.5kJ/mol，則N2中的π鍵鍵能大于σ鍵鍵能，較穩定；（3）離子液體中的作用力是離子鍵，盡管微弱但強于氫鍵和分子間作用力，所以其揮發性就小，不會污染環境，是“綠色”溶劑，答案為：��；b；（4）X+所含電子=2+8+18=28，所以X為29號Cu元素，從圖上看○少●多，結合X3N知，○為N3-，以頂角上的○為中心，距離最近的X+有3個，構成一個完整的三維空間需8個這樣的立方體，則每個N3-周圍有X+：8×3×1/4=6個。