题目内容
【题目】已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数A<B<C<D<E。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC为离子化合物,D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。化合物AC2为一种常见的温室气体。B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高。E的原子序数为24。请根据以上情况,回答下列问题:(答题时,A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)
(1)基态E原子的核外电子排布式是________,在第四周期中,与基态E原子最外层电子数相同还有_______(填元素符号)。
(2)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为____________。
(3)写出化合物AC2的电子式_____________。
(4)D的单质在AC2中点燃可生成A的单质与一种熔点较高的固体产物,写出其化学反应方程式:__________。
(5)1919年,Langmuir提出等电子原理:原子数相同、电子数相同的分子,互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。此后,等电子原理又有发展,例如,由短周期元素组成的微粒,只要其原子数相同,各原子最外层电子数之和相同,也可互称为等电子体。一种由B、C组成的化合物与AC2互为等电子体,其化学式为_____。
(6)B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与D的单质反应时,B被还原到最低价,该反应的化学方程式是____________。
【答案】1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar] 3d54s1) K、Cu C<O<N 2Mg+ CO2 2MgO +C N2O 4Mg+10HNO3 = 4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O
【解析】
已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数A<B<C<D<E。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC为离子化合物,D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构,化合物AC2为一种常见的温室气体,则A为C,C为O,B为N,D为Mg。B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高。E的原子序数为24,E为Cr。
(1)基态E原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar] 3d54s1),在第四周期中,与基态E原子最外层电子数相同即最外层电子数只有一个,还有K、Cu;故答案为:1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar] 3d54s1);K、Cu;
(2)同周期从左到右电离能有增大趋势,但第IIA族元素电离能大于第IIIA族元素电离能,第VA族元素电离能大于第VIA族元素电离能,因此A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为C<O<N;故答案为:C<O<N;
(3)化合物AC2为CO2,其电子式;故答案为:;
(4)Mg的单质在CO2中点燃可生成碳和一种熔点较高的固体产物MgO,其化学反应方程式:2Mg+ CO2 2MgO +C;故答案为:2Mg+ CO2 2MgO +C;
(5)根据CO与N2互为等电子体,一种由N、O组成的化合物与CO2互为等电子体,其化学式为N2O;故答案为:N2O;
(6)B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液为HNO3与Mg的单质反应时,NHO3被还原到最低价即NH4NO3,其反应的化学方程式是4Mg+10HNO3 = 4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O;故答案为:4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O。