Question

（1）碳、氮、氧的第一電離能大小順序為

 

，氧原子電子排布式為

 

．
（2）氨分子氮原子雜化類型

 

，氨水中四種氫鍵哪一種是主要的

 

，規(guī)律是什么？

 

．畫出氫氟酸溶液中最主要氫鍵

 

．

（3）DNA中四種堿基間通過氫鍵可能的配對方式，用虛線把氫鍵表示出來

（4）試分析富馬酸的K₂大于其順式異構(gòu)體馬來酸K₂的原因．

（5）下表是三種火箭推進劑的沸點，為什么火箭推進劑選擇氮元素？

 

．

物質(zhì)	H2	N2H4	H2NN（CH3）2
沸點/℃	-252.8	113.5	～116

Answer 1

考點：元素電離能、電負(fù)性的含義及應(yīng)用,化學(xué)鍵,晶胞的計算,含有氫鍵的物質(zhì)

專題：化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：（1）同周期自左而右，第一電離能呈增大趨勢，但氮元素的2p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量低，第一電離能高于同周期相鄰元素第一電離能；
（2）NH₃中只含有單鍵為σ鍵，分子中N原子含有3個σ鍵電子對和1個孤電子對，雜化類型為sp³；
（3）與氮原子相連的氫原子和氮原子以及氧原子間能形成氫鍵；
（4）酸性氫原子參與形成氫鍵時，其酸性減弱；
（5）形成氫鍵，火箭載體減去了冷卻系統(tǒng)的質(zhì)量．

解答： 解：（1）同周期自左而右，第一電離能呈增大趨勢，但氮元素的2p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量低，第一電離能高于同周期相鄰元素第一電離能，所以第一電離能氮＞氧＞碳；
氧原子核外有8個電子，根據(jù)能量最低原理，其電子排布式為1s²2s²p⁴；
故答案為：氮＞氧＞碳；1s²2s²p⁴；
（2）NH₃中只含有單鍵為σ鍵，分子中N原子含有3個σ鍵電子對和1個孤電子對，雜化類型為sp³；
氨水中的氫鍵主要是氨氣分子中氮原子和水分子中氫原子間的氫鍵，即D選項表示的氫鍵，從D選項中可推知極性鍵較強的氫和非金屬性較弱的元素間形成氫鍵是主要的氫鍵，故氫氟酸溶液中最主要氫鍵是O…H-F；
故答案為：sp³；極性鍵較強的氫和非金屬性較弱的元素間形成氫鍵；O…H-F；
（3）與氮原子相連的氫原子和氮原子以及氧原子間能形成氫鍵，故存在的氫鍵為和；
故答案為：；
（4）馬來酸屬于順式結(jié)構(gòu)，羧基上與氧原子相連的氫原子和氧原子間形成氫鍵，導(dǎo)致氫原子不易電離，酸性減弱；
故答案為：酸性氫原子參與形成氫鍵時，其酸性減弱；
（5）氮原子與氫原子間能夠形成氫鍵，從而使火箭載體減去了冷卻系統(tǒng)的質(zhì)量，故答案為：形成氫鍵，火箭載體減去了冷卻系統(tǒng)的質(zhì)量．

點評：本題考查的內(nèi)容綜合性很強，主要考查了氫鍵的含義以及應(yīng)用，難度較大，注意氫鍵的理解掌握．