Question

(12分)現(xiàn)有A、B、C、D、E五種短周期元素，其原子序數(shù)依次增大。A、C的基態(tài)原子電子排布中未成對(duì)電子數(shù)與其周期數(shù)相等，且A的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍。D的陽(yáng)離子、C的陰離子均與氖原子的電子層結(jié)構(gòu)相同，且D的單質(zhì)與C的單質(zhì)反應(yīng)能生成D₂C和D₂C₂兩種化合物。E所在周期序數(shù)比所在主族序數(shù)大l。

    (1)2011年是國(guó)際化學(xué)年，其中一項(xiàng)重要活動(dòng)是紀(jì)念居里夫人獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)100周年。居里夫婦發(fā)現(xiàn)了放射I生鐳(Ra)和釙(Po)元素，其中E與鐳同主族，鐳位于            族。

    (2)E的基態(tài)原子的核外電子排布式是          ，A、B、C三種元素中第一電離能最大的是             ，B、c、D的原子半徑由小到大的順序?yàn)?u>              (均用元素符號(hào)  表示)。

    (3)D₂C₂與AC₂反應(yīng)的化學(xué)方程式為              ，請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的一種用         。

    (4)B與氫元素形成最簡(jiǎn)單的氣態(tài)氫化物的空間構(gòu)型為             ，其中共價(jià)鍵類型為               (填極性鍵或非極性鍵)。已知B≡B鍵能為946 kJ·mol^-1，H-H鍵能為

 436 kJ·mol^-1，B—H鍵能為391 kJ·mol^-1，則B₂和H₂反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為          。

 

Answer 1

【答案】

（1）IIA（2分）（2）1s²2s²2p⁶3s²(2分) N（1分）O＜N＜Na（1分）

（3）2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂  （2分） 供氧（1分）

（4）三角錐（2分）極性鍵（2分）N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g)；∆H=-92 kJ·mol^-1

【解析】A的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍表明A為碳，D的陽(yáng)離子、C的陰離子均與氖原子的電子層結(jié)構(gòu)相同，表明C、D分別屬于第二、三周期，且C的基態(tài)原子電子排布中未成對(duì)電子數(shù)與其周期數(shù)相等，說(shuō)明C為氧，則B為N，根據(jù)D的單質(zhì)與C的單質(zhì)反應(yīng)能生成D₂C和D₂C₂兩種化合物知D為鈉，E原子序數(shù)D大且為短周期，則E在第三周期，IIA為鎂（E所在周期序數(shù)比所在主族序數(shù)大l），碳、N、氧的第一電離能最大的是N（N原子的2p軌道處于半充滿，為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)），根據(jù)同周期原子半徑由左向右越來(lái)越小，同主族原子半徑由上到下越來(lái)越大，B、c、D的原子半徑由小到大的順序?yàn)镺＜N＜Na，B與氫元素形成最簡(jiǎn)單的氣態(tài)氫化物為NH₃，由不同種原子形成的共價(jià)鍵為極性鍵，B₂和H₂反應(yīng)時(shí)，斷鍵吸熱：946+3х436=2254 kJ，成鍵放熱：6х391=2346kJ，則反應(yīng)放熱92 kJ熱化學(xué)方程式為N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g)；∆H=-92 kJ·mol^-1。