Question

（12分）（1）氧元素的氫化物除H2O外，還有H2O2；碳元素的氫化物除CH4外，還有C2H6；氮元素的氫化物除NH3外，還有含2個氮原子的分子的化學(xué)式為 ，其沸點(diǎn)比氨氣 （填“高”或“低”），該氫化物與足量鹽酸反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為 。

（2）類似于碳原子，氮原子間也可形成鏈狀結(jié)構(gòu)。某鏈狀結(jié)構(gòu)氮?dú)浠�合物中，氮原子間只以N-N單鍵形式連接形成氫化物。該系列氮?dú)浠�合物化學(xué)通式為 （n表示氮原子個數(shù)）。

（3）生活中廣泛使用烴類物質(zhì)（CmHn）燃料，火箭發(fā)射時的高能燃料常用氮?dú)浠�合物，比如肼N2H4。2014年10月31日在測試飛行時墜毀的維珍銀河公司“太空船2號”商業(yè)載人飛船用N2H4燃料，但助燃劑選擇不當(dāng)據(jù)說是事故原因之一。經(jīng)分析該助燃劑分子由氮、氧原子組成，分子中原子最外層電子總數(shù)和CO2分子中原子最外層電子總數(shù)相同。該助燃劑的化學(xué)式為 。上述燃燒反應(yīng)產(chǎn)物綠色、環(huán)保，書寫該燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

（4）分子式為N4的氮元素同素異形體，結(jié)構(gòu)等同于白磷，N4中每個原子滿足最外層8e-結(jié)構(gòu)。則1molN4中含有 對共用電子對。已知NH3、-NH2、、一定條件下都可以和H+結(jié)合。則N4和足量的H+反應(yīng)生成的粒子的化學(xué)式為 �；瘜W(xué)家發(fā)現(xiàn)一種化學(xué)式為N4H4的離子化合物，一定條件下1mol N4H4熔融電離生成兩種離子，其中一種為NH4+，則該物質(zhì)熔融時的電離方程式為 。

Answer 1

（1）N2H4；高；N2H4+2HCl＝N2H6Cl2 （2）NnHn+2 （3）N2O；N2H4+2N2O＝3N2+2H2O

（4）6NA ；N4H44+；N4H4＝NH4++N3-

【解析】

試題分析：（1）氮元素的氫化物除NH3外，還有含2個氮原子的分子的化學(xué)式為N2H4；由于分子間作用力大于氨氣的分子間作用力，所以其沸點(diǎn)比氨氣高。根據(jù)氨氣與鹽酸反應(yīng)的方程式可知該氫化物與足量鹽酸反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為N2H4+2HCl＝N2H6Cl2。

（2）如果n＝1，則該物質(zhì)是氨氣，如果n＝2，則該物質(zhì)是N2H4，即差值為NH2，所以其通式可表示為NnHn+2。

（3）經(jīng)分析該助燃劑分子由氮、氧原子組成，分子中原子最外層電子總數(shù)和CO2分子中原子最外層電子總數(shù)相同。CO2分子中原子最外層電子總數(shù)是16個，由于氮元素和氧元素的最外層電子數(shù)分別是5和6，則該助燃劑的化學(xué)式為N2O。上述燃燒反應(yīng)產(chǎn)物綠色、環(huán)保，這說明生成物是水和氮?dú)�，則該燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式為N2H4+2N2O＝3N2+2H2O。

（4）分子式為N4的氮元素同素異形體，結(jié)構(gòu)等同于白磷，N4中每個原子滿足最外層8e-結(jié)構(gòu)，這說明每個氮原子各提供3各電子參與共價鍵的形成，因此1molN4中含有6 NA對共用電子對。已知NH3、-NH2、、一定條件下都可以和H+結(jié)合。由于分子中每個氮原子均含有一對沒有參與成鍵的電子對，因此可以結(jié)合4和氫離子，則N4和足量的H+反應(yīng)生成的粒子的化學(xué)式為N4H44+。一定條件下1mol N4H4熔融電離生成兩種離子，其中一種為NH4+，則根據(jù)原子守恒和電荷守恒可知另一種陰離子是N3-，所以該物質(zhì)熔融時的電離方程式為N4H4＝NH4++N3-。

考點(diǎn)：考查物質(zhì)組成與結(jié)構(gòu)、化學(xué)鍵、電離方程式等有關(guān)判斷