Question

【題目】硼和氮的單質(zhì)及一些化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域有重要應(yīng)用。回答下列問題。

（1）N原子核外有___種不同運(yùn)動狀態(tài)的電子。基態(tài)N原子中，能量最高的電子所占據(jù)的原子軌道的形狀為___________。

（2）元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個電子形成氣態(tài)負(fù)一價離子時所放出的能量稱作第一電子親和能（E1）。第二周期部分元素的E1變化趨勢如圖所示，其中除氮元素外，其他元素的E1自左而右依次增大的原因是_______________________；氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是_______________________。

（3）經(jīng)測定發(fā)現(xiàn)，N2O5固體由NO2+和NO3-兩種離子組成，該固體中N原子雜化類型為___________________。

（4）銨鹽大多不穩(wěn)定。NH4F、NH4I中，較易分解的是____，原因是__________________。

（5）第二周期中，第一電離能介于B元素和N元素間的元素為_____(填“元素符號”)。

（6）已知：①NO2 + CO CO2 + NO

每1mol下列物質(zhì)分解為氣態(tài)基態(tài)原子消耗能量分別為

NO2	CO	CO2	NO
812kJ	1076kJ	1490kJ	632kJ

②N2(g)+O2(g) 2NO(g) ΔH＝+179.5 kJ/mol

③2NO(g) +O2(g)2NO2(g) ΔH＝-112.3 kJ/mol

試寫出NO與CO反應(yīng)生成無污染物氣體的熱化學(xué)方程式_________________。

Answer 1

【答案】 七(或“7”) 啞鈴形（或紡錘形） 根據(jù)圖(a)，同周期隨著核電荷數(shù)依次增大，原子半徑逐漸變小，故結(jié)合一個電子釋放出的能量依次增大 氮元素的2p能級達(dá)到半滿狀態(tài)，原子相對穩(wěn)定，不易失去電子 sp、sp2 NH4F F原子半徑比I原子小，H→F鍵比H→I鍵強(qiáng)(H→F更易形成)，F-更易奪取NH4+中的H+ Be、C、O

【解析】(1). N是7號元素，核外有7種不同運(yùn)動狀態(tài)的電子，N原子的核外電子排布式為1s22s22p3，在基態(tài)N原子中，能量最高的電子所占據(jù)的原子軌道是2p，形狀為啞鈴形（或紡錘形），故答案為：七(或“7”)；啞鈴形（或紡錘形）；

(2). 根據(jù)圖(a)可知，同周期元素隨著核電荷數(shù)依次增大，原子半徑逐漸變小，吸引電子的能力逐漸增強(qiáng)，故結(jié)合一個電子釋放出的能量依次增大，故答案為：根據(jù)圖(a)，同周期隨著核電荷數(shù)依次增大，原子半徑逐漸變小，故結(jié)合一個電子釋放出的能量依次增大；

(3). 經(jīng)測定發(fā)現(xiàn)，N2O5固體由NO2+和NO3-兩種離子組成，NO2+的價層電子對數(shù)為：2+=2，NO3－的價層電子對數(shù)為：3+=3，所以該固體中N原子雜化類型為sp、sp2，故答案為：sp、sp2；

(4). F和I屬于同一主族元素，因F原子半徑比I原子小，非金屬性F＞I，所以H→F鍵比H→I鍵更強(qiáng)，H→F鍵比H→I鍵更易形成，F－更易奪取NH4+中的H+，所以NH4F、NH4I中，較易分解的是NH4F，故答案為：NH4F；F原子半徑比I原子小，H→F鍵比H→I鍵強(qiáng)(H→F更易形成)，F－更易奪取NH4+中的H+；

(5). 同一周期中，隨原子序數(shù)的增大，元素的第一電離能呈增大趨勢，Be是4號元素，核外電子排布式為1s22s2，是一種全充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以第一電離能Be＞B，N原子的核外電子排布式為：1s22s22p3，是一種半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以第一電離能N＞O，則第二周期中，第一電離能介于B元素和N元素間的元素為Be、C、O，故答案為：Be、C、O；

(6). 由表中數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)NO2(g) + CO(g)CO2(g) + NO(g)的ΔH＝（812+1076）kJ/mol－（1490+632）kJ/mol= －234kJ/mol，已知：①NO2(g) + CO(g)CO2(g) + NO(g)的ΔH＝－234kJ/mol、② N2(g)+O2(g) 2NO(g) ΔH＝+179.5 kJ/mol、③ 2NO(g) +O2(g)2NO2(g) ΔH＝-112.3 kJ/mol，根據(jù)蓋斯定律可知，①×2+③－②得：2NO(g)＋2CO(g)=N2(g)＋2CO2(g) ΔH＝ －759.8kJ/mol，故答案為：2NO(g)＋2CO(g)=N2(g)＋2CO2(g) ΔH＝ －759.8kJ/mol。