Question

在元素周期表中，相鄰近的元素在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上有許多相似之處。
（1）第二周期的碳、氮、氧、氟都可以形成氫化物，氧元素的氫化物除H₂O外，還有H₂O₂；碳元素的氫化物除CH₄外，還有C₂H₆等；與之相似的氮元素的氫化物除NH₃外，還有________(填化學(xué)式)，其沸點比液氨____(填“高”或“低”)，該氫化物與足量鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________。
（2）氮原子間也可形成鏈狀結(jié)構(gòu)，假設(shè)氮原子間只以N-N鍵形式連接，并形成氫化物，則該系列氫化物的通式為___________________。
(3) (2)題的通式中氮原子數(shù)是2的化合物和NO₂混合發(fā)生反應(yīng)生成N₂和H₂O（氣），今知4 g該氣態(tài)化合物在上述反應(yīng)中放出71kJ熱量，寫出其熱化學(xué)方程式為：                
                                                     。由于該反應(yīng)放出大量熱，可作火箭推進劑，發(fā)射宇宙飛船。載人飛船內(nèi)需要有一種化合物來吸收宇航員呼出的 CO₂并提供O₂，寫出該物質(zhì)的電子式________________。飛船中需要制造一種適合宇航員生存的人工生態(tài)環(huán)境，應(yīng)該在氧氣中充入一種氣體用于稀釋氧氣，該氣體分子的電子式是__________。

Answer 1

（14分，每空2分）（1）N₂H₄，高，N₂H₄+2HCl＝N₂H₆Cl₂ （2）N_nH_n+2    
（3）2N₂H₄(g) + 2NO₂ (g) = 3N₂ (g) + 4H₂O(g) ； △H = — 1136 kJ/ mol


試題分析：（1）根據(jù)性質(zhì)的遞變規(guī)律可知，氮元素的氫化物除NH₃外，還有N₂H₄。該化合物的相對分子質(zhì)量大于氨氣的，所以沸點高于液氨的。由于分子中含有2個氮原子，所以可以結(jié)合2分子氯化氫，即反應(yīng)的化學(xué)方程式是N₂H₄+2HCl＝N₂H₆Cl₂。
（2）根據(jù)氨氣和N₂H₄的結(jié)構(gòu)可知,氨氣的分子中比N₂H₄少2個氫原子、1個氮原子，所以該系列氫化物的通式為N_nH_n+2。
（3）通式中氮原子數(shù)是2的化合物是N₂H₄，由于4 g該氣態(tài)化合物在上述反應(yīng)中放出71kJ熱量，則1mol該化合物反應(yīng)放出的熱量是71kJ×32/4＝568kJ，所以該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是2N₂H₄(g) + 2NO₂ (g) = 3N₂ (g) + 4H₂O(g) ； △H = — 1136 kJ/ mol。作為供氧劑的是過氧化鈉，其電子式是。適合宇航員生存的人工生態(tài)環(huán)境應(yīng)該是空氣，所以充入用于稀釋氧氣的氣體應(yīng)該是氮氣，所以該氣體分子的電子式是。
點評：該題是高考中的常見考點和題型，屬于中等難度試題的考查，試題基礎(chǔ)性強，側(cè)重對學(xué)生基礎(chǔ)知識的鞏固和訓(xùn)練，旨在考查學(xué)生靈活運用基礎(chǔ)知識解決實際問題的能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和知識的遷移能力，也有助于培養(yǎng)學(xué)生的規(guī)范答題能力和應(yīng)試能力。