4.
氮元素可以形成多种化合物和多种离子。
回答以下问题:
\(\rm{(1)}\)基态氮原子的价电子排布式是_________________。
\(\rm{(2)C}\)、\(\rm{N}\)、\(\rm{O}\)三种元素第一电离能从大到小的顺序是____________。
\(\rm{(3)}\)肼\(\rm{(N_{2}H_{4})}\)分子可视为\(\rm{NH_{3}}\)分子中的一个氢原子被\(\rm{-NH_{2}(}\)氨基\(\rm{)}\)取代形成的另一种氮的氢化物。
\(\rm{①NH_{3}}\)分子的空间构型是_______________;\(\rm{N_{2}H_{4}}\)分子中氮原子轨道的杂化类型是___________。
\(\rm{②}\)肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是:\(\rm{N}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{(l)+2N}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{(l)═══3N}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)+4H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(g)}\) \(\rm{\triangle H=-1038.7kJ·mol}\)\(\rm{{\,\!}^{-1}}\),\(\rm{{\,\!}}\)若该反应中有\(\rm{4mol N-H}\)键断裂,则形成的\(\rm{π}\)键有________\(\rm{mol}\)。
\(\rm{③}\)肼能与硫酸反应生成\(\rm{N_{2}H_{6}SO_{4}}\)。\(\rm{N_{2}H_{6}SO_{4}}\)晶体类型与硫酸铵相同,则\(\rm{N_{2}H_{6}SO_{4}}\)的晶体内不存在__________\(\rm{(}\)填标号\(\rm{)}\)
\(\rm{a.}\) 离子键 \(\rm{b.}\) 共价键 \(\rm{c.}\) 配位键 \(\rm{d.}\) 范德华力
\(\rm{(4)}\)氮元素可以形成多种离子,如\(\rm{N^{3-}}\),\(\rm{NH_{2}^{-}}\),\(\rm{N_{3}^{-}}\),\(\rm{NH_{4}^{+}}\),\(\rm{N_{2}H_{5}^{+}}\),\(\rm{N_{2}H_{6}^{2+}}\)等,已知\(\rm{N_{2}H_{5}^{+}}\)与\(\rm{N_{2}H_{6}^{2+}}\)是由中性分子结合质子形成的,类似于\(\rm{NH_{4}^{+}}\),因此有类似于 \(\rm{NH_{4}^{+}}\)的性质。
\(\rm{①}\)已知\(\rm{N_{2}H_{5}^{+}}\)是由\(\rm{N_{2}H_{4}}\)结合\(\rm{H^{+}}\)形成的,类似于\(\rm{NH_{4}^{+}}\),因此有类似于 \(\rm{NH_{4}^{+}}\)的性质。写出\(\rm{N_{2}H_{5}^{+}}\)在碱性溶液中反应的离子方程式____________________________。
\(\rm{②N_{3}^{-}}\)有____________个电子,写出与\(\rm{N_{3}^{-}}\)等电子体的微粒的化学式________\(\rm{(}\)一种\(\rm{)}\),根据等电子数体的微粒往往具有相似的结构,试预测\(\rm{N_{3}^{—}}\)的构型___________________。