题目内容

2．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的晶体为离子晶体，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构．AC2有四个共价键．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，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）A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为C＜O＜N．
（2）B的氢化物的结构式是．
（3）写出化合物AC2的电子式；一种由B、C组成的化合物与AC2电子总数相等，其化学式为N2O．
（4）E的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1．
（5）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4Mg+10HNO3=4Mg（NO3）2+NH4NO3+3H2O．

分析 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，化合物DC的晶体为离子晶体，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构，C形成-2价阴离子，且D位于C的下一周期，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，分子中存在氢键，C形成-2价阴离子，则C为氧元素，故D为镁元素；由于核电荷数B＜C，则B为氮元素；A、B、C是同一周期的非金属元素，即处于第二周期，而AC2为非极性分子，则A为碳元素；E的原子序数为24，则E为Cr元素，据此解答．

解答 解：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，化合物DC的晶体为离子晶体，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构，C形成-2价阴离子，且D位于C的下一周期，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，分子中存在氢键，C形成-2价阴离子，则C为氧元素，故D为镁元素；由于核电荷数B＜C，则B为氮元素；A、B、C是同一周期的非金属元素，即处于第二周期，而AC2为非极性分子，则A为碳元素；E的原子序数为24，则E为Cr元素．
（1）A为碳元素、B为氮元素、C为氧元素，同周期自左而右第一电离能呈增大趋势，氮元素原子2p能级有3个电子，处于半满稳定状态，电子能量低，第一电离能高于同周期相邻的元素，所以第一电离能由小到大的顺序为C＜O＜N，
故答案为：C＜O＜N；
（2）B为氮元素，其氢化物为NH3，分子中N原子与H原子形成1对共用电子对，其结构式为，
故答案为：；
（3）化合物AC2是CO2，分子中碳原子与氧原子之间形成2对共用电子对，电子式为；一种由N元素、O元素化合物与CO2互为等电子体，其化学式为N2O，
故答案为：；N2O；
（4）E为Cr元素，原子序数为24，原子核外有24个电子，核外电子排布式是 1s22s22p63s23p63d54s1，
故答案为：1s22s22p63s23p63d54s1；
（5）B的最高价氧化物对应的水化物为HNO3，D的单质为Mg，HNO3稀溶液与Mg反应时，N元素被还原到最低价，则生成NH4NO3，Mg被氧化为Mg（NO3）2，令NH4NO3、Mg（NO3）2的化学计量数分别为x、y，则根据电子转移守恒有[5-（-3）]×x=2y，所以x：y=4：1，该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．

点评 本题是对物质结构的考查，涉及结构性质位置关系、电离能、电子式与核外电子排布、氧化还原反应等，难度中等，是对学生综合能力的考查，氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高是推断的突破口．

练习册系列答案
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13．白酒密封储存在地窖里，时间越长越香，形成香味的主要物质是（　　）
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10．如图是氮元素的几种价态与物质类别的对应关系：

回答下列问题：
（1）写出N2的一种用途做保护气、保存粮食．
（2）HNO3与上图中的物质C常用于检验Cl-的存在，则C的化学式为AgNO3．
（3）实验室制取物质B的化学方程式为Ca（OH）2+2NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O．
（4）NO2与水反应生成物质A的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO．
（5）硝酸是一种强氧化性、腐蚀性的强酸，其还原产物因硝酸浓度的不同而有变化，从总体上说，硝酸浓度越高，平均每分子硝酸得到的电子数越少，浓硝酸的还原产物主要为NO2，稀硝酸的还原产物主要为NO． 实验室中，常用Cu与浓HNO3反应制取NO2，用Cu与稀HNO3反应制取NO．
（ⅰ） 请写出实验室中用Cu与浓HNO3反应制取NO2的化学方程式：Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O，该反应中发生氧化反应的物质是Cu，1mol氧化剂得到（填“得到”或“失去”）1 mol电子．
（ⅱ） 48.0g Cu与适量的浓HNO3反应，铜全部溶解后，共收集到标准状况下22.4L的气体（NO2和NO的混合气体），反应中消耗HNO3的物质的量是C
A．1.5mol        B．2.0mol        C．2.5mol        D．3.0mol
（ⅲ） 实际上硝酸不仅可被还原为NO2或NO，浓度更稀时硝酸还可以被还原为N2O、N2、NH4NO3等．请将3种物质：FeSO4、Fe（NO3）3和Fe2（SO4）3分别填入下面对应的横线上，组成一个未配平的化学方程式．HNO3+FeSO4→Fe（NO3）3+Fe2（SO4）3+N2O↑+H2O
并配平其对应的离子方程式：□Fe2++□NO3-+□H+=□Fe3++□N2O↑+□H2O
（ⅳ） 硝酸的还原产物NO、NO2、N2O等对环境均有副作用，为了可持续发展，当今社会提出的一个新概念--“绿色化学”，它要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应，则下列由单质铜制取硝酸铜的方法可行且符合“绿色化学”的是B
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C．Cu$\stackrel{O_{2}}{→}$CuO$\stackrel{H_{2}O}{→}$Cu（OH）${\;}_{{\;}_{2}}$$\stackrel{HNO_{3}}{→}$Cu（NO3）2
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17．下列各组物质各自形成的晶体，都属于分子晶体的化合物的是（　　）
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（5）设计实验方案：比较⑦与⑩单质氧化性的强弱，请将方案填入下表．可供选择的试剂：氯水、溴水、酒精、淀粉、CCl4、NaCl溶液、NaBr溶液．
实验步骤实验现象与结论

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