题目内容
A~F均为元素周期表中前四周期元素,其相关信息如下表:
请回答下列问题:
(1)D的价电子的电子排布式是 ;F原子的原子结构示意图为 .
(2)A、B的第一电离能的大小顺序为 .
(3)AB3-中A原子的杂化轨道类型为 ;与A2B互为等电子体的分子的分子式为 (任写一个即可).
(4)D晶体的晶胞如图所示为面心立方最密集堆积(在晶胞的顶点和面心均含有一个D原子).则D的晶体中D原子的配位数为 .

(5)已知17g A的简单氢化物催化氧化生成气态水时放出Q kJ的热量,请写出A的简单氢化物催化氧化的热化学反应方程式 .
(6)C2B2的电子式为 ;它可与E的二氯化物溶液反应,若反应的C2B2与E的二氯化物的物质的量之比为1:2,则该反应的化学方程式为 .
| 元素 | 相关信息 |
| A | A的基态原子最外层电子排布式为2S22P3 |
| B | B是地壳中含量最高的元素 |
| C | C+与B的简单离子的电子层结构相同 |
| D | D的一种核素的质量数为64,中子数为35 |
| E、F | E、F既同周期又同族,且原子序数F比E多2 |
(1)D的价电子的电子排布式是
(2)A、B的第一电离能的大小顺序为
(3)AB3-中A原子的杂化轨道类型为
(4)D晶体的晶胞如图所示为面心立方最密集堆积(在晶胞的顶点和面心均含有一个D原子).则D的晶体中D原子的配位数为
(5)已知17g A的简单氢化物催化氧化生成气态水时放出Q kJ的热量,请写出A的简单氢化物催化氧化的热化学反应方程式
(6)C2B2的电子式为
分析:前四周期元素中,A的基态原子最外层电子排布式为2S22P3,则A为N;B是地壳中含量最高的元素,则B为O;C+与B的简单离子的电子层结构相同,则C为Na;D的一种核素的质量数为64,中子数为35,则其质子数=64-35=29,故D为Cu;E、F既同周期又同族,为Ⅷ族元素,且原子序数F比E多2,则E为Fe、F为Ni,据此解答.
解答:解:前四周期元素中,A的基态原子最外层电子排布式为2S22P3,则A为N;B是地壳中含量最高的元素,则B为O;C+与B的简单离子的电子层结构相同,则C为Na;D的一种核素的质量数为64,中子数为35,则其质子数=64-35=29,故D为Cu;E、F既同周期又同族,为Ⅷ族元素,且原子序数F比E多2,则E为Fe、F为Ni,
(1)D为Cu,原子核外电子数为29,由能量最低原理,其外围电子排布为:3d104S1;F为Ni,原子核外电子数为28,根据核外电子排布规律,其原子结构示意图为:
,
故答案为:3d104S1;
;
(2)N、O同周期,N原子2p能级容纳3个电子,处于半满稳定状态,能量较低,第一电离能比O元素高,故第一电离能N>O,
故答案为:N>O.
(3)NO3-中N原子价层电子对数=3+
=3,故N元素采取sp2杂化,将2个N原子用1个C、O原子替换可得与N2O互为等电子体的分子为CO2,
故答案为:sp2;CO2;
(4)由Cu晶体的晶胞结构为面心立方最密集堆积,以顶点Cu原子为研究对象,与之最近的Cu原子位于面心上,1个顶点Cu原子为12个面共用,故Cu原子的配位数为12,
故答案为:12;
(5)氨的催化氧化为:4NH3+5O2═4NO+6H2O(g),已知17gNH3催化氧化生成气态水时放出Q kJ的热量,则4mol氨气反应放出的热量=4QkJ,故NH3催化氧化的热化学反应方程式为:4NH3(g)+5O2═4NO(g)+6H2O(g)△H=-4QkJ/mol,
故答案为:4NH3(g)+5O2═4NO(g)+6H2O(g)△H=-4QkJ/mol;
(6)Na2O2由钠离子与过氧根离子构成,过氧根离子中氧原子之间形成1对共用电子对且O原子满足8电子结构,故过氧化钠电子式为
;它可与FeCl2溶液反应,若反应的Na2O2与FeCl2的物质的量之比为1:2,过氧化钠具有强氧化性,将亚铁离子氧化为铁离子,根据电子转移守恒可知,亚铁离子恰好被完全氧化,反应生成NaCl,由氯离子守恒可知生成FeCl3,结合元素守恒可知生成氢氧化铁,配平后该反应的化学方程式为3Na2O2+6FeCl2+6H2O═6NaCl+4Fe(OH)3↓+2FeCl3,
故答案为:
;3Na2O2+6FeCl2+6H2O═6NaCl+4Fe(OH)3↓+2FeCl3.
(1)D为Cu,原子核外电子数为29,由能量最低原理,其外围电子排布为:3d104S1;F为Ni,原子核外电子数为28,根据核外电子排布规律,其原子结构示意图为:
故答案为:3d104S1;
(2)N、O同周期,N原子2p能级容纳3个电子,处于半满稳定状态,能量较低,第一电离能比O元素高,故第一电离能N>O,
故答案为:N>O.
(3)NO3-中N原子价层电子对数=3+
| 5+1-2×3 |
| 2 |
故答案为:sp2;CO2;
(4)由Cu晶体的晶胞结构为面心立方最密集堆积,以顶点Cu原子为研究对象,与之最近的Cu原子位于面心上,1个顶点Cu原子为12个面共用,故Cu原子的配位数为12,
故答案为:12;
(5)氨的催化氧化为:4NH3+5O2═4NO+6H2O(g),已知17gNH3催化氧化生成气态水时放出Q kJ的热量,则4mol氨气反应放出的热量=4QkJ,故NH3催化氧化的热化学反应方程式为:4NH3(g)+5O2═4NO(g)+6H2O(g)△H=-4QkJ/mol,
故答案为:4NH3(g)+5O2═4NO(g)+6H2O(g)△H=-4QkJ/mol;
(6)Na2O2由钠离子与过氧根离子构成,过氧根离子中氧原子之间形成1对共用电子对且O原子满足8电子结构,故过氧化钠电子式为
故答案为:
点评:本题结构性质位置关系综合应用,涉及核外电子排布、杂化轨道、等电子体、热化学方程式、晶胞结构、氧化还原反应、电子式等,题目综合性较大,为主干知识的考查,(6)中方程式的书写为易错点、难点,利用守恒判断产物及个物质的化学计量数,难点中等.
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