Question

14．按要求回答下列問題
（1）中國古代四大發(fā)明之一--黑火藥，它的爆炸反應為中國古代四大發(fā)明之一--黑火藥，它的爆炸反應為：
2KNO₃+3C+S$\frac{\underline{\;引燃\;}}{\;}$A+N₂+3CO₂↑（已配平）
①除S外，上列元素的電負性從大到小依次為O＞N＞C＞K；
②在生成物中，A的晶體類型為離子晶體；
③已知CN^-與N₂結構相似，推算HCN分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為1：1；
（2）原子序數(shù)小于36的元素Q和T，在周期表中既處于同一周期又位于同一族，且原子序數(shù)T比Q多2．T的基態(tài)原子外圍電子（價電子）排布為3d⁸4s²．
（3）超高導熱絕緣耐高溫納米氮化鋁在絕緣材料中應用廣泛，氮化鋁晶體與金剛石類似，每個Al原子與4個氮原子相連，與同一個N原子相連的Al原子構成的空間構型為正四面體．
（4）部分共價鍵鍵能數(shù)據(jù)如表：

鍵	H-H	N-H	N-N	N=N	N≡N
鍵能/kJ•mol-1	436	391	159	418	945

根據(jù)表中數(shù)據(jù)推算并寫出由氮氣和氫氣合成氨氣的熱化學方程式：N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H=-93kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）①同周期自左而右電負性增大，金屬性越強電負性越小，據(jù)此解答；
②由原子守恒可知，物質A為K₂S，屬于離子晶體；
③CN^-與N₂結構相似，C原子與N原子之間形成三鍵，則HCN分子結構式為H-C≡N，三鍵中含有1個σ鍵、2個π鍵，單鍵屬于σ鍵；
（2）原子序數(shù)小于36的元素Q和T，在周期表中既處于同一周期又位于同一族，則Q、T處于第Ⅷ族，且原子序數(shù)T比Q多2，則Q為Fe元素，T為Ni元素，再經(jīng)過核外電子排布規(guī)律解答；
（3）AlN晶體與金剛石類似，每個Al原子與個N原子相連，為空間網(wǎng)狀結構，與同一個Al原子相連的N原子構成正四面體；
（4）化學反應的實質是舊鍵的斷裂和新鍵的形成，反應熱等于反應物總鍵能減生成物總鍵能．

解答 解：（1）①同周期自左而右電負性增大，金屬性越強電負性越小，故電負性O＞N＞C＞K，
故答案為：O＞N＞C＞K；
②由原子守恒可知，物質A為K₂S，屬于離子晶體，故答案為：離子晶體；
③CN^-與N₂結構相似，C原子與N原子之間形成三鍵，則HCN分子結構式為H-C≡N，三鍵中含有1個σ鍵、2個π鍵，單鍵屬于σ鍵，故HCN分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為1：1，故答案為：1：1；
（2）原子序數(shù)小于36的元素Q和T，在周期表中既處于同一周期又位于同一族，則Q、T處于第Ⅷ族，且原子序數(shù)T比Q多2，則Q為Fe元素，T為Ni元素，Ni元素是28號元素，Ni原子價電子排布式為3d⁸4s²，故答案為：3d⁸4s²；
（3）AlN晶體與金剛石類似，每個Al原子與4個N原子相連，為空間網(wǎng)狀結構，與同一個Al原子相連的N原子構成正四面體，且晶體類型與金剛石相同，為原子晶體，
故答案為：4；正四面體； 
 （4）反應熱就是斷鍵吸收的能量和形成化學鍵所放出的能量的差值，所以該反應的反應熱是△H=3×436 kJ/mol+945 kJ/mol-2×3×391kJ/mol=-93kJ/mol，
即熱化學方程式是N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H=-93kJ/mol，
故答案為：N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H=-93kJ/mol．

點評 本題考查了電負性、化學鍵、分子構型等內容，綜合性強，難度較大，注意反應熱就是斷鍵吸收的能量和形成化學鍵所放出的能量的差值．