Question

氮是地球上极为丰富的元素。

（1）Li₃N晶体中氮以N^3-存在，基态N^3-的电子排布式为            。

（2）N≡N的键能为942 kJ·mol^-1，N-N单键的键能为247 kJ·mol^-1。计算说明N₂中的          键比           键稳定（填“”或“”）。

（3）（CH₃）₃NH⁺和AlCl₄可形成离子液体。离子液体由阴、阳离子组成，熔点低于100℃，其挥发性一般比有机溶剂         （填“大”或“小”），可用作        （填代号）。

a. 助燃剂

b.“绿色”溶剂

c. 复合材料

d. 绝热材料

（4）X⁺中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N^3-形成的晶体结构如图所示。X的元素符号是         ，与同一个N^3-相连的X⁺有       个。

Answer 1

【答案】

（1）1s²2s²2p⁶

（2）    

（3）小     b

（4）Cu     6

【解析】（2）在N≡N中有一个σ键，2个π键。

π键键能==347.5 kJ·mol^-1，所以在N≡N中，π键比σ键稳定。

（3）离子液体中的作用力是离子键，尽管微弱但强于氢键和分子间作用力，所以其挥发性就小，不会污染环境，是“绿色”溶剂。

（4）X⁺所含电子=2+8+18=28，所以X为29号Cu元素。

从图上看○少●多，结合X₃N知，○为N^3-，以顶角上的○为中心，距离最近的X⁺有3个。构成一个完整的三维空间需8个这样的立方体，则每个N^3-周围有X⁺：8×3×=6个（棱上原子为4个晶胞所共用，所以每个原子在此晶胞中为份）。