Question

現(xiàn)有前20號(hào)的A、B、C、D、E五種元素，相關(guān)信息于下表：

元素	信息
A	元素的核外電子數(shù)和電子層數(shù)相等，也是宇宙中最豐富的元素
B	B原子得一個(gè)電子后2p軌道全滿
C	C原子的p軌道中有3個(gè)未成對(duì)電子，其氣態(tài)氫化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氫化物中最大
D	D的最高化合價(jià)和最低化合價(jià)的代數(shù)和為4，其最高價(jià)氧化物中含D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%，且其核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于其中子數(shù)
E	E+和B-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)

（1）B的核外電子排布式為_(kāi)_____，CB₃的晶體類型為_(kāi)_____．
（2）B、C、D三元素的電負(fù)性大小順序?yàn)開(kāi)_____＞______＞______（填元素符號(hào)）．
（3）C的氫化物的空間構(gòu)型為_(kāi)_____，其氫化物在同族元素所形成的氫化物中沸點(diǎn)最高的原因是______．
（4）E₂D的水溶液呈______（填“酸性”、“堿性”或“中性”），用離子方程式解釋理由：______．
（5）已知：12.8g液態(tài)C₂A₄與足量A₂O₂反應(yīng)生成C₂和氣態(tài)A₂O，放出256.65kJ的熱量．
A₂O （l）═A₂O （g）△H=+44kJ?mol^-1．
2A₂O₂ （l）═2A₂O （l）+O₂（g）△H=-196.4kJ?mol^-1．
則液態(tài)C₂A₄與足量O₂反應(yīng)生成C₂和液態(tài)A₂O的熱化學(xué)方程式為：______．

Answer 1

【答案】分析：由A元素的核外電子數(shù)和電子層數(shù)相等，也是宇宙中最豐富的元素，A是氫元素；B的2p軌道差一個(gè)電子為全滿，則B為F元素； C的p軌道有三個(gè)未成對(duì)電子，即為np³排布，又其氫化物溶解性為同族中最大，則C為N元素；D的最高化合價(jià)和最低化合價(jià)的代數(shù)和為4，則最高化合價(jià)為+6，最低化合價(jià)為-2價(jià)，其最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為DO₃，最高價(jià)氧化物中含D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%，令D的質(zhì)子數(shù)為x，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于其中子數(shù)，所以=40%，解得x=16，所以D為S元素；因E⁺和B^-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則E為Na元素．
解答：解：A元素的核外電子數(shù)和電子層數(shù)相等，也是宇宙中最豐富的元素，A是氫元素；B的2p軌道差一個(gè)電子為全滿，則B為F元素； C的p軌道有三個(gè)未成對(duì)電子，即為np³排布，又其氫化物溶解性為同族中最大，則C為N元素；D的最高化合價(jià)和最低化合價(jià)的代數(shù)和為4，則最高化合價(jià)為+6，最低化合價(jià)為-2價(jià)，其最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為DO₃，最高價(jià)氧化物中含D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%，令D的質(zhì)子數(shù)為x，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于其中子數(shù)，所以=40%，解得x=16，所以D為S元素；因E⁺和B^-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則E為Na元素．
即A是氫元素；B為F元素；C為N元素；D為S元素；E為Na元素．
（1）B為F元素，原子核外有7個(gè)電子，核外電子排布式為1s²2s²2p⁵．C為N元素，CB₃為NF₃屬于分子晶體，
故答案為：1s²2s²2p⁵；分子晶體；
（2）B為F元素；C為N元素；D為S元素；電負(fù)性也指非金屬性，非金屬性越強(qiáng)電負(fù)性越大，非金屬性F＞N＞S，所以B、C、D三元素的電負(fù)性大小順序?yàn)镕＞N＞S，
故答案為：F；N；S；
（3）C的氫化物為NH₃，空間構(gòu)型是三角錐形，由于其分子間能形成氫鍵，因而在同族元素所形成的氫化物中沸點(diǎn)最高，
故答案為：三角錐形；氨分子間形成氫鍵；
（4）E₂D為Na₂S，Na₂S為強(qiáng)堿弱酸鹽，Na₂S的水溶液中S^2-離子水解S^2-+H₂0?HS_-+OH^-，水溶液呈堿性，
故答案為：堿性； S^2-+H₂O?HS^-+OH^-；
（5）已知：12.8g液態(tài)N₂H₄與足量H₂O₂反應(yīng)生成N₂和氣態(tài)H₂O，放出256.65kJ的熱量，12.8g液態(tài)N₂H₄的物質(zhì)的量為=0.4mol，
該反應(yīng)熱化學(xué)反應(yīng)方程式為：①N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g），△H=-641.625kJ/mol，
由于②H₂O （l）═H₂O （g）△H=+44kJ?mol^-1，
③2H₂O₂ （l）═2H₂O （l）+O₂（g）△H=-196.4kJ?mol^-1，
則液態(tài)N₂H₄與足量O₂反應(yīng)生成N₂和液態(tài)H₂O的熱化學(xué)方程式為：①-4×②-③得：
N₂H₄（l）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（l）△H=-662.025 kJ?mol^-1，
故答案為：N₂H₄（l）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（l）△H=-662.025 kJ?mol^-1．
點(diǎn)評(píng)：本題以元素推斷為載體，考查核外電子排布規(guī)律、電負(fù)性、氫鍵、鹽類水解、熱化學(xué)反應(yīng)方程式書(shū)寫(xiě)等，難度中等，是對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的綜合考查與運(yùn)用，推斷元素是解題關(guān)鍵．