Question

短周期中五种元素A、B、C、D、E原子序数依次增大，其中A、B、C原子核外电子层数之和是5，且C原子最外层上的电子数为A和B两元素原子最外电子层上电子数的总和，C原子的价电子构型为nsⁿnpⁿ⁺¹，A原子的最外层电子数等于其电子层数．D和E可以形成原子个数比为1：1和1：2的两种离子化合物，且D原子的2p能级上有两个未成对电子，试回答下列问题：
（1）B、C、D、E四种元素的原子，第一电离能从大到小的顺序是

 

（填元素符号）；
（2）E的离子结构示意图为

 

，A、D可形成多种化合物，其中一种是氧化剂，其水溶液有弱酸性，写出其电离方程式

 

；
（3）A、B、D三种元素可以形成多种有机化合物分子，其中最简单原子数最少的一种是室内装潢时形成的主要气体污染物．试写出它的结构式

 

；
（4）C和E形成一种离子化合物Y，其摩尔质量为65g/mol，Y受热或撞击时立即分解为两种单质．写出Y与盐酸反应生成两种新物质的化学方程式为

 

．

Answer 1

考点：原子结构与元素周期律的关系

专题：

分析：短周期中五种元素A、B、C、D、E原子序数依次增大，其中A、B、C原子核外电子层数之和是5，则A处于第一周期，B、C处于第二周期，A原子的最外层电子数等于其电子层数，则A为氢元素；C原子的价电子构型为nsⁿnpⁿ⁺¹，s能级只能容纳2个电子，即n=2，C原子的价电子构型为2s²2p³，故C为氮元素；C原子最外层上的电子数为A和B两元素原子最外电子层上电子数的总和，则B原子最外层电子数为5-1=4，则B为碳元素；D原子的2p能级上有两个未成对电子，原子序数大于氮元素，则D原子的价电子构型为2s²2p⁴，故D为氧元素；D和E可以形成原子个数比为1：1和1：2的两种离子化合物，则E为Na元素，据此解答．

解答： 解：短周期中五种元素A、B、C、D、E原子序数依次增大，其中A、B、C原子核外电子层数之和是5，则A处于第一周期，B、C处于第二周期，A原子的最外层电子数等于其电子层数，则A为氢元素；C原子的价电子构型为nsⁿnpⁿ⁺¹，s能级只能容纳2个电子，即n=2，C原子的价电子构型为2s²2p³，故C为氮元素；C原子最外层上的电子数为A和B两元素原子最外电子层上电子数的总和，则B原子最外层电子数为5-1=4，则B为碳元素；D原子的2p能级上有两个未成对电子，原子序数大于氮元素，则D原子的价电子构型为2s²2p⁴，故D为氧元素；D和E可以形成原子个数比为1：1和1：2的两种离子化合物，则E为Na元素，
（1）同周期自左而右第一电离能呈增大趋势，氮元素原子2p能级容纳3个电子，处于半满稳定状态，能量降低，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能从大到小的顺序是N＞O＞C＞Na，故答案为：N＞O＞C＞Na；
（2）E的离子为Na⁺，离子结构示意图为；H、O可形成多种化合物，其中一种是氧化剂，其水溶液有弱酸性，该化合物为H₂O₂，电离方程式为：H₂O₂?H⁺+HO₂^-，故答案为：；H₂O₂?H⁺+HO₂^-；
（3）H、C、O三种元素可以形成多种有机化合物分子，其中最简单原子数最少的一种是室内装潢时形成的主要气体污染物，应为HCHO．其电子式为，结构式为，故答案为：；
（4）N和Na形成一种离子化合物Y，其摩尔质量为65g/mol，Y受热或撞击时立即分解为两种单质，分解为Na与氮气，令组成为Na_xN_y，则23x+14y=65，则x=1，y=3，故则Y为NaN₃，与盐酸反应的化学方程式为：NaN₃+HCl=NaCl+HN₃ ↑，
故答案为：NaN₃+HCl=NaCl+HN₃ ↑．

点评：本题考查结构性质位置关系，侧重对常用化学用语的考查，推断元素是解题根据，难度中等，（4）为易错点，要求学生关注身边的化学．