Question

氮元素是重要的非金屬元素，可形成鹵化物、氮化物，疊氮化物及配合物等多種化合物．
（1）NF₃，NBr₃、NCl₃的沸點由高到低的順序是

 

，這三種化臺物中N原子的雜化類型是

 

，分子的空間構(gòu)型是

 

．
（2）Mg₂N₂遇水發(fā)生劇烈反應(yīng)，生成一種有刺激性氣味的氣體．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（3）疊氮酸（HN₃）是一種弱酸．可部分電離出H⁺和N₃^-請寫出兩種與N₃^-互為等電子體的分子

 

．
（4）Fe²⁺、Cu²⁺、Co³⁺等過渡金屬離子都能與疊氮化物、氰化物形成配合物．
Fe²⁺的核外電子排布式為

 

；配合物[Co（N₃）（NH₃）₅]SO₄中Co的配位數(shù)為

 

，Co³⁺與NH₃之間的作用力是

 

．
（5）NaN₃與KN₃相比，NaN₃的晶格能

 

KN₃的晶格能（填“＞”、“=”或“＜”）．
（6）某元素X與N形成的氮化物中，X⁺中K、L、M三個電子層均充滿了電子．它與N₃^-形成晶體的結(jié)構(gòu)如圖所示．X⁺的符號是

 

，晶體中每個N₃^-與其距離最近的X⁺有

 

個．

Answer 1

考點：晶胞的計算,配合物的成鍵情況,不同晶體的結(jié)構(gòu)微粒及微粒間作用力的區(qū)別

專題：化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：（1）NF₃，NBr₃、NCl₃都是分子晶體，且結(jié)構(gòu)相似，根據(jù)相對分子質(zhì)量可判斷沸點高低，計算中心原子的價電子對數(shù)可判斷出中心原子雜化方式及分子空間構(gòu)型；
（2）Mg₂N₂遇水發(fā)生劇烈反應(yīng)，生成一種有刺激性氣味的氣體為氨氣，根據(jù)元素守恒，可寫出化學(xué)方程式；
（3）根據(jù)等電子原理可寫出與N₃^-互為等電子體的分子；
（4）鐵為26號元素，可寫出Fe²⁺的核外電子排布式，根據(jù)配合物[Co（N₃）（NH₃）₅]SO₄的結(jié)構(gòu)可判斷出配位數(shù)和作用力；
（5）根據(jù)鈉離子和鉀離子的半徑可比較出NaN₃與KN₃的晶格能大��；
（6）根據(jù)X的核外電子排布特點推導(dǎo)出X元素的種類，再利用晶體結(jié)構(gòu)圖，看出晶體中每個N₃^-與其距離最近的X⁺的個數(shù)．

解答： 解：（1）NF₃，NBr₃、NCl₃都是分子晶體，且結(jié)構(gòu)相似，它們相對分子質(zhì)量大小關(guān)系為：NBr₃＞NCl₃＞NF₃，所以它們的沸點由高到低的順序是：NBr₃＞NCl₃＞NF₃，在三種化合物中，每個氮原子都和其它三個原子形成三對共用電子對，另外還有一對孤電子對，所以氮原子是sp3雜化方式，由于有孤電子對，所以它們都是三角錐形，故答案為：NBr₃＞NCl₃＞NF₃；sp3；三角錐形；
（2）Mg₂N₂遇水發(fā)生劇烈反應(yīng)，生成一種有刺激性氣味的氣體為氨氣，根據(jù)元素守恒，可寫知化學(xué)方程式為：Mg₃N₂+6H₂O=3Mg（OH）₂+2NH₃↑，
故答案為：Mg₃N₂+6H₂O=3Mg（OH）₂+2NH₃↑； 
 （3）N₃^-中有三個原子，價電子數(shù)為16，根據(jù)等電子原理可知，與它互為等電子體的分子有：N₂O、CO₂、CS₂、BeCl₂，
故答案為：N₂O或CO₂或CS₂或BeCl₂（任寫兩種）；
（4）鐵為26號元素，所以Fe²⁺的核外電子排布式為：1S²2S²2P⁶3S²3P⁶3d⁶或[Ar]3d⁶，在配合物[Co（N₃）（NH₃）₅]SO₄中，一個N₃^-和5個氨分子都是內(nèi)界，與鈷離子形成配位鍵，所以鈷離子的配位數(shù)就是6，
故答案為：1S²2S²2P⁶3S²3P⁶3d⁶或[Ar]3d⁶；  6；  配位鍵；
（5）因為鈉離子的半徑比鉀離子的半徑小，所以NaN₃的晶格比KN₃的晶格能大，故答案為：＞；
（6）X⁺中K、L、M三個電子層均充滿了電子，所以X⁺核外有28個電子，即X為銅元素，X^+_為Cu⁺，根據(jù)晶體結(jié)構(gòu)圖可知，每個N₃^-與其距離最近的Cu⁺有6個，
故答案為：Cu⁺，6．

點評：本題考查了學(xué)生對不同類型晶體性質(zhì)比較的方法、等電子體原理、晶體結(jié)構(gòu)的判斷等知識的掌握情況，對學(xué)生綜合運用物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識解決問題的能力有一定的要求，難度中等．