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國中教甄|理化理化113 年第 52 題單選題

一密閉容器內含有疊氮酸(hydrogen azide,HN3)與其解離後的氮三離子(azide ion,N3-)和氫離子。某生測量此容器內的N-N鍵長,得到三種數據,分別為113、 116與125 pm。試問此氮三離子的N-N鍵長應為何?

A113
B116正確答案
C125
D無法判定
答案與詳解
B
正確答案
氮三離子(N3-)為對稱的直線型結構,其兩個 N-N 鍵等長且鍵長介於單鍵與雙鍵之間,故為 116 pm。

逐選項解析

A113✕ 錯誤
113 pm 為疊氮酸(HN3)中遠離氫原子的端基 N-N 鍵長,該鍵具有較多雙鍵或參鍵特性,鍵長較短。
B116✓ 正確
116 pm 為氮三離子(N3-)的 N-N 鍵長。N3- 為對稱的直線型共振結構,兩個 N-N 鍵等長,鍵級介於單鍵與雙鍵之間。
C125✕ 錯誤
D無法判定✕ 錯誤

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