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化工总控工初级、中级、高级、技师、高级技师题库
6,910
单选题

1025、氮分子的结构很稳定的原因是( )。

A
 氮原子是双原子分子
B
 氮是分子晶体
C
 在常温常压下,氮分子是气体
D
 氮分子中有个三键,其键能大于一般的双原子分子

答案解析

正确答案:D

解析:

**解析:** 要理解氮分子($N_2$)结构稳定的原因,我们需要从化学键的角度进行分析: 1. **分析氮分子的电子结构**: 氮原子(N)的最外层有5个电子。为了达到8电子的稳定结构,两个氮原子之间需要共用3对电子。因此,氮分子内部存在一个氮氮三键($N \equiv N$)。 2. **键能与稳定性的关系**: * **键能**是指断裂1摩尔化学键所需的能量。键能越大,化学键越牢固,分子就越难被破坏,即化学性质越稳定。 * 氮氮三键($N \equiv N$)的键能非常大(约为 $946 \text{ kJ/mol}$),远高于一般的单键或双键,也高于许多其他双原子分子的键能。 * 正因为破坏这个三键需要消耗巨大的能量,所以在常温常压下,氮气很难与其他物质发生化学反应,表现出极高的化学稳定性(惰性)。 3. **分析其他选项**: * **A. 氮原子是双原子分子**:这是描述分子的组成形式,很多双原子分子(如 $O_2$、$Cl_2$)并不像 $N_2$ 那样稳定,因此这不是根本原因。 * **B. 氮是分子晶体**:这是固态氮的物理状态描述,与分子内部的化学稳定性无直接因果关系。 * **C. 在常温常压下,氮分子是气体**:这是氮气的物理性质,是由其分子间作用力弱决定的,而不是其化学结构稳定的原因。相反,是因为其分子内部结构稳定且分子间作用力弱,才使其在常温下以气体形式存在且不活泼。 **结论:** 氮分子结构稳定的根本原因是其分子内部含有牢固的氮氮三键,且该键的键能很大,难以断裂。 故正确答案为 **D**。

相关知识点:

氮分子稳,三键键能作用大

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