Question

【题目】A、B、C、D、E是元素周期表中前四周期中五种常见元素，其相关信息如表：

元素	相关信息
A	原子核外L层电子数是K层的2倍
B	其一种单质被称为地球生物的“保护伞”
C	元素的第一电离能是第3周期所有元素中最小的
D	基态原子最外层电子排布为（n+1）sn（n+1）p（n+2）
E	可形成多种氧化物，其中一种为具有磁性的黑色晶体

请回答下列问题：
（1）C在元素周期表中位于第周期、第族；D的基态原子核外电子排布式是 ．
（2）B、C、D的简单离子半径由大到小的顺序为（用化学符号表示，下同） ， B、D的简单氢化物中稳定性较大的是 ．
（3）B的常见单质和C的单质按物质的量比1：2反应生成的化合物中化学键的类型为；该化合物属于晶体．
（4）E形成的黑色磁性晶体发生铝热反应的化学方程式是 ．
（5）已知：2AB（g）+B2（g）═2AB2（g）△H=﹣566.0kJmol﹣1
D（s）+B2（g）═DB2（g）△H=﹣296.0kJmol﹣1
处理含AB、DB2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为固态单质D，请写出此反应的热化学方程式： ．

Answer 1

【答案】
（1）三；IA；1s22s22p63s23p4
（2）S2﹣＞O2﹣＞Na+；H2O
（3）离子键、共价键；离子
（4）3Fe3O4+8Al 9Fe+4Al2O3
（5）2CO（g）+SO2（g）=S（s）+2CO2（g）△H=﹣270kJ?mol﹣1
【解析】解：A元素原子核外L层电子数是K层的2倍，则L层有4个电子，故A为碳元素；B元素的一种单质被称为地球生物的“保护伞”，故B为氧元素；C元素的第一电离能是第3周期所有元素中最小的，故C为Na元素；D元素基态原子最外层电子排布为（n+1）sn（n+1）p（n+2） ， 由于n=2，故D为S元素；E元素可形成多种氧化物，其中一种为具有磁性的黑色晶体，故E为Fe元素．
（1.）C为Na元素，处于周期表中第三周期IA族，D为硫元素，基态原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p4 ， 所以答案是：三、IA；1s22s22p63s23p4；
（2.）B、C、D的简单离子分别为O2﹣、Na+、S2﹣ ， 电子层排布相同，核电荷数越大离子半径越小，最外层电子数相同，电子层越多离子半径越大，故离子半径由大到小的顺序为：S2﹣＞O2﹣＞Na+ ， 由于非金属性O＞S，故气态氢化物中稳定性H2O＞H2S，所以答案是：S2﹣＞O2﹣＞Na+；H2O；
（3.）B、C的单质按物质的量比1：2形成的化合物为Na2O2 ， 含有离子键、共价键，属于离子晶体，所以答案是：离子键、共价键；离子；
（4.）E的黑色磁性晶体为Fe3O4 ， 发生铝热反应的化学方程式是：3Fe3O4+8Al 9Fe+4Al2O3 ， 所以答案是：3Fe3O4+8Al 9Fe+4Al2O3；
（5.）处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S．已知：①、2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=﹣566.0kJmol﹣1 ， ②、S（s）+O2（g）=SO2（g）△H=﹣296.0kJmol﹣1 ， 由盖斯定律，①﹣②得2CO（g）+SO2（g）=S（s）+2CO2（g）△H=（﹣566.0kJmol﹣1）﹣（﹣296.0kJmol﹣1）=﹣270kJmol﹣1 ， 所以答案是：2CO（g）+SO2（g）=S（s）+2CO2（g）△H=﹣270kJmol﹣1 ．