Question

三氟化氮（NF₃）是一種新型電子材料的原料，它在潮濕的空氣中與水蒸氣能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，其反應(yīng)的產(chǎn)物有：HF、NO和HNO₃，請根據(jù)要求回答下列問題：
（1）N≡N的鍵能為942kJ?mol^-1，N-N單鍵的鍵能為247kJ?mol^-1，計算說明N₂中的

 

鍵更穩(wěn)定（填“σ”或“π”）．
（2）NF₃的沸點（154K）比NCl₃（344K）低的原因是

 

．
（3）NF₃是一種無色、無臭的氣體，但NF₃一旦在空氣中泄漏，還是易于發(fā)現(xiàn)．你判斷該氣體泄漏時的現(xiàn)象是

 

．
（4）NH₃?H₂O的電離方程式為NH₃?H₂O?NH

+ 4

+OH^-，試判斷NH₃溶于水后，形成的NH₃?H₂O的合理結(jié)構(gòu)是

 

 （填序號）．

Answer 1

考點：鍵能、鍵長、鍵角及其應(yīng)用,晶體熔沸點的比較,含有氫鍵的物質(zhì)

專題：

分析：（1）N≡N的鍵能為942kJ?mol^-1，N-N單鍵的鍵能為247kJ?mol^-1，N=N鍵的鍵能為：942-247=695kJ?mol^-1，據(jù)此解答；
（2）根據(jù)分子組成和結(jié)構(gòu)相似的，相對分子質(zhì)量越大，沸點越高判斷；
（3）NO易與空氣中氧氣反應(yīng)生成紅棕色的NO₂氣體，同時生成的HF和HNO₃易結(jié)合空氣中的水蒸氣形成酸霧，有刺激性氣味；
（4）氨水的電離生成NH₄⁺、OH^-，說明NH₃?H₂O 中O-H鍵發(fā)生斷裂，來確定氨水的結(jié)構(gòu)和成鍵情況；根據(jù)H₂O與NH₃分子極性以及二者之間形成氫鍵來分析NH₃極易溶于水．

解答： 解：（1）N≡N的鍵能為942kJ?mol^-1，N-N單鍵的鍵能為247kJ?mol^-1，N=N鍵的鍵能為：942-247=695kJ?mol^-1，此計算結(jié)果說明氮氣中π鍵鍵能大，更穩(wěn)定，故答案為：π；
（2）分子組成和結(jié)構(gòu)相似的，相對分子質(zhì)量越大，沸點越高，由高到低的順序是NCl₃＞NF₃，
故答案為：它們均是分子晶體，分子組成和結(jié)構(gòu)相似的，相對分子質(zhì)量越大，沸點越高；
（3）NO易與空氣中氧氣反應(yīng)生成紅棕色的NO₂氣體，同時生成的HF和HNO₃易結(jié)合空氣中的水蒸氣形成酸霧，有刺激性氣味，
故答案為：產(chǎn)生紅棕色氣體，產(chǎn)生刺激性氣味氣體，產(chǎn)生白霧；
（4）NH₃溶于水后，形成的NH₃?H₂O中，NH₃?H₂O的電離方程式為NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-，可知結(jié)構(gòu)中含有銨根和氫氧根的基本結(jié)構(gòu)，NH₃?H₂O的合理結(jié)構(gòu)是b，
故答案為b．

點評：本題考查含氮化合物的性質(zhì)以及氧化還原反應(yīng)，題目難度中等，注意從化合價變化的角度分析氧化還原反應(yīng)的有關(guān)概念和計算，注意把握題給信息，為解答該題的關(guān)鍵．