Question

氮是地球上極為豐富的元素
（1）Li₃N晶體中氮以N^3-的形式存在，基態(tài)N^3-的電子排布式為

1S²2S²2P⁶

；
（2）X離子中所有電子正好充滿K．L．M三個(gè)電子層，它與N^3-形成的晶體結(jié)構(gòu)如圖1所示．X的元素符號(hào)是

Cu

，X離子與N^3-形成的化合物化學(xué)式為

Cu₃N

．
（3）水 是生命之源，它與我們的生活密切相關(guān)．在化學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)研究中，水也是一種常用的試劑．下列是鈉、碘、金剛石、干冰、氯化鈉晶體的晶胞圖（為按順序排序）．與冰的晶體類型相同的是

BC

（請(qǐng)用相應(yīng)的編號(hào)填寫）
（4）在冰晶體中，每個(gè)水分子與相鄰的4個(gè)水分子形成氫鍵，已知冰的升華熱是51kJ/mol，除分子間還存在范德華力（11kJ/mol）則冰晶體中氫鍵的“鍵能”是

20

kJ/mol

Answer 1

分析：（1）N^3-離子原子核外共有10個(gè)電子，根據(jù)能量最低原理可寫出電子排布式；
（2）X⁺所含電子=2+8+18=28，所以X為29號(hào)Cu元素，利用均攤法計(jì)算；
（3）冰屬于分子晶體，利用晶胞圖來判斷晶體的構(gòu)成微粒，以此來分析；
（4）升華熱=范德華力+氫鍵，利用均攤法計(jì)算水分子與氫鍵的關(guān)系，結(jié)合升華熱、范德華力計(jì)算氫鍵鍵能．

解答：解：（1）N原子原子序數(shù)為7，N^3-離子原子核外共有10個(gè)電子，且最外層達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，根據(jù)能量最低原理可寫出電子排布式為1S²2S²2P⁶，
故答案為：1S²2S²2P⁶；
（2）X⁺所含電子=2+8+18=28，所以X為29號(hào)Cu元素，晶胞中N（Cu）=12×

1

4

=3，N（N^3-）=8×

1

8

=1，則化學(xué)式為Cu₃N，
故答案為：Cu；Cu₃N；
（3）冰屬于分子晶體，由晶胞圖可知，B為干冰的晶胞圖，構(gòu)成微粒為分子，C為碘的晶胞圖，構(gòu)成微粒為碘分子，則與冰的晶體類型相同的是BC，故答案為：BC；
（4）冰的升華熱是51kJ/mol，水分子間還存在范德華力（11kJ/mol），根據(jù)圖象知，1mol水中含有2mol氫鍵，升華熱=范德華力+氫鍵，所以冰晶體中氫鍵的“鍵能”是20kJ/mol，故答案為：20．

點(diǎn)評(píng)：本題考查晶胞的計(jì)算以及化學(xué)鍵、晶體類型等知識(shí)，是中等難度的試題，試題基礎(chǔ)性強(qiáng)，在注重對(duì)吸收基礎(chǔ)知識(shí)鞏固和訓(xùn)練的同時(shí)，側(cè)重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)，意在鞏固學(xué)生的基礎(chǔ)，提高學(xué)生的答題能力和學(xué)習(xí)效率．