Question

A、B、C、D、E是元素周期表中前四周期中五種常見元素，其相關信息如下表：

元素       相關信息

A             原子核外L層電子數是K層的2倍

B             其一種單質被稱為地球生物的“保護傘”

C             原子的第一電離能在第三周期中最小

D             基態(tài)原子最外層電子排布為(n+1)sⁿ (n+1)p⁽ⁿ⁺²⁾

E             可形成多種氧化物，其中一種為具有磁性的黑色晶體

 

請回答下列問題：

（1）C在元素周期表中位于第    周期、第    族；E的基態(tài)原子核外電子排布式是             

（2）B、C、D的簡單離子半徑由大到小的順序為（用化學符號表示，下同）             ，B、D的簡單氣態(tài)氫化物中穩(wěn)定性較大的是             

（3）B、C的單質按物質的量比1：2形成的化合物中化學鍵的類型為                 ；該化合物屬于              晶體。

（4）E的黑色磁性晶體發(fā)生鋁熱反應的化學方程式是                                  

（5）處理含AO、DO₂煙道氣污染的一種方法是將其在催化劑作用下轉化為單質D。

已知：2AO(g)+ O₂(g) =2AO₂(g)    ΔH=-566.0 kJ•mol^-1

D(s)+ O₂(g) = DO₂(g)     ΔH=-296.0 kJ•mol^-1

此反應的熱化學方程式是                                                               。

 

Answer 1

【答案】

 

（1）三  ⅠA  1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²(或[Ar]3d⁶4s²)；

（2）S^2-> O^2-> Na⁺   H₂O

（3）離子鍵、共價鍵  離子

（4）3Fe₃O₄+8Al4Al₂O₃+9Fe

（5）2CO(g)+SO₂(g)=2CO₂(g)+S(s)     ΔH= -270.0kJ/mol

【解析】

試題分析：

A、原子核外L層電子數是K層的2倍，K層是2個電子，則L層是4個，則A為C元素；

B、地球生物的保護傘是臭氧層，則B為O元素；

C、在第三周期中第一點能最小的為第一主族的堿金屬，則C為Na元素；

D、(n+1)s²(n+1)p⁽ⁿ⁺²⁾由s層是2個電子可知，n=2，則D為S；

E、具有磁性的黑色晶體是Fe₃O₄，則E為Fe；

（1）C為Na元素，在周期表中的位置為第三周期第ⅠA族，E為Fe，核外電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²

（2）B、C、D的簡單離子化合物分別為：O^2-、Na⁺、S^2-，電子層數越多，半徑越大，相同電子層數情況下，核電荷數越多，半徑越小，則S^2-> O^2-> Na⁺;B、D的簡單氣態(tài)氫化物分別為：H2O、NH3，非金屬性越強，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，O的非金屬性比N強，則H2O的穩(wěn)定性強于NH3。

（3）O2和Na按物質的量比為1:2反應，則產物為Na2O2，其中Na⁺和O2^2-之間形成離子鍵，O2^2-中氧原子之間形成共價鍵；物質結構中只要含有離子鍵，該化合物就為離子晶體。

（4）鋁熱反應為單質鋁置換金屬氧化物中金屬的反應，E的黑色磁性晶體為Fe3O4

（5）利用蓋斯定律，1式減去2式，得到所需的熱化學反應方程式

考點：本題以物質結構為基礎，考查了元素周期表、元素周期律，分子結構、晶體結構，元素及化合物的性質，熱化學方程式及反應熱的計算、蓋斯定律等。