Question

3．常見元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大，其相關(guān)信息如表：

元素	相關(guān)信息
A	該元素的一種核素?zé)o中子
B	基態(tài)原子核外只有三個能級，且各能級電子數(shù)相等
C	基態(tài)原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的2.5倍
D	一個D-離子含18個電子
E	+3價離子3d能級為半充滿

（1）E位于元素周期表的位置是第4周期第VIII族．
（2）C元素基態(tài)原子的電子排布圖．
（3）C單質(zhì)分子的電子式為，C的氫化物在同族元素中氫化物的沸點出現(xiàn)反常，其原因是NH₃分子間易形成氫鍵．
（4）D的氫化物與其最高價氧化物的水化物的鉀鹽共熱能發(fā)生反應(yīng)，生成一種氣體單質(zhì)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為8HCl+KClO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$KCl+4Cl₂↑+4H₂O．
（5）由A、B兩種元素組成的非極性分子有多種，其中乙是一個含4個原子的分子，乙分子的中心原子的雜化方式為sp雜化．已知13g乙完全燃燒放出的熱量為600kj，則乙燃燒熱的熱化學(xué)反應(yīng)方程式是C₂H₂（g）+$\frac{5}{2}$O₂（g）=2CO₂（g）+H₂O（l）△H=-1200kJ/mol．

Answer 1

分析 常見元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大，A元素的一種核素?zé)o中子，則A為H元素；B的基態(tài)原子核外只有三個能級，且各能級電子數(shù)相等，則B原子核外電子排布為1s²2s²2p²，則B為C元素；C的基態(tài)原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的2.5倍，則C原子核外有2個電子層，最外層電子數(shù)為5，則C為N元素；D的一個D^-離子含18個電子，則D原子核外電子總數(shù)=核電荷數(shù)=17，為Cl元素；E³⁺的3d能級為半充滿，其基態(tài)原子的電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²或[Ar]3d⁶4s²，為Fe元素，
根據(jù)以上分析進(jìn)行解答．

解答 解：常見元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大，A元素的一種核素?zé)o中子，則A為H元素；B的基態(tài)原子核外只有三個能級，且各能級電子數(shù)相等，則B原子核外電子排布為1s²2s²2p²，則B為C元素；C的基態(tài)原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的2.5倍，則C原子核外有2個電子層，最外層電子數(shù)為5，則C為N元素；D的一個D^-離子含18個電子，則D原子核外電子總數(shù)=核電荷數(shù)=17，為Cl元素；E³⁺的3d能級為半充滿，其基態(tài)原子的電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²或[Ar]3d⁶4s²，為Fe元素，
（1）E為Fe元素，其基態(tài)核外電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，鐵元素位于第4周期第VIII族，故答案為：第4周期第VIII族；
（2）N原子核外有7個電子，分別位于1S、2S、2P軌道，其軌道表示式為，故答案為：；
（3）氮氣的電子式為，由于氨分子間存在氫鍵，故使其沸點出現(xiàn)反常，故答案為：；NH₃分子間易形成氫鍵；
（4）D的氫化物為HCl，其最高價氧化物的水化物的鉀鹽為KClO₄，共熱能發(fā)生反應(yīng)，生成一種氣體單質(zhì)，應(yīng)為Cl₂，反應(yīng)的方程式為：8HCl+KClO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$KCl+4Cl₂↑+4H₂O，
故答案為：8HCl+KClO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$KCl+4Cl₂↑+4H₂O；
（5）由A、B兩種元素組成的含4個原子的非極性分子為乙炔，直線型sp雜化；13g乙炔的燃燒完全燃燒放出的熱量為600kj，所以乙炔的燃燒熱為1200kJ∕mol，則乙燃燒熱的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為C₂H₂（g）+$\frac{5}{2}$O₂（g）=2CO₂（g）+H₂O（l）△H=-1200 kJ/mol，故答案為：sp雜化；C₂H₂（g）+$\frac{5}{2}$O₂（g）=2CO₂（g）+H₂O（l）△H=-1200 kJ/mol．

點評 本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，題目難度中等，涉及元素在周期表中的位置、電子式等知識，注意掌握原子結(jié)構(gòu)與元素周期表、元素周期律的關(guān)系．