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

1S²2S²2P⁶

．
（2）N≡N的键能为942kJ?mol^-1，N-N单键的键能为247kJ?mol^-1，通过计算说明N₂中的

π

键比

σ

键稳定（填“?”“π”）．
（3）X⁺中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，X的元素符号是

Cu

，它与N^3-形成的晶体化学式是

Cu₃N

．

Answer 1

分析：（1）N^3-离子原子核外共有10个电子，根据能量最低原理可写出电子排布式；
（2）N≡N中含有2个π键，1个σ键，已知N≡N键能为942kJ/mol，N-N单键键能为247kJ/mol，则1个π键的键能为

942-247

2

kJ/mol=347.5kJ/mol，以此判断；
（3）X⁺所含电子=2+8+18=28，所以X为29号Cu元素，根据化合物中化合价的代数和为0确定其化学式．

解答：解：（1）N原子原子序数为7，N^3-离子原子核外共有10个电子，且最外层达到稳定结构，根据能量最低原理可写出电子排布式为1S²2S²2P⁶，
故答案为：1S²2S²2P⁶；
（2）N≡N中含有2个π键，1个σ键，已知N≡N键能为942kJ/mol，N-N单键键能为247kJ/mol，则1个π键的键能为

942-247

2

kJ/mol=347.5kJ/mol，则N₂中的π键键能大于σ键键能，较稳定，
故答案为：π；σ；
（3）X⁺所含电子=2+8+18=28，所以X为29号Cu元素，该化合物中铜元素显+1价，N元素显-3价，根据化合物中化合价的代数和为0知，该化合物的化学式为Cu₃N，
故答案为：Cu；Cu₃N．

点评：本题考查了核外电子排布式的书写、化学式的确定、化学键的稳定性判断等知识点，难点是核外电子排布式的书写，要结合构造原理书写．