Question

20．针对下面几种元素，完成以下各小题．

周期	ⅠA	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA	0
2				C	N	O		Ne
3	Na	Mg	Al	Si		S	Cl

（1）C、N、O、Si四种元素电负性从小到大排列?硅＜碳＜氮＜氧（填名称）．
（2）Na、Mg、Al三种元素第一电离能从大到小排列?Mg＞Al＞Na（填符号）．
（3）Al的电子排布式为?1s²2s²2p⁶3s²3p¹?．N的外围电子排布式?2s²2p³．
（4）S和O的氢化物相比，沸点较高的是?H₂O?（填化学式），原因是?水分子之间存在氢键．
（5）干冰的电子式为?，结构式为?O=C=O?，其分子内σ键与π键的个数比为?1：1，其晶体类型为分子晶体．
（6）工业上以N₂和H₂为原料，在高温、高压和催化剂存在的条件下制备NH₃，请写出其逆反应的热化学方程式：?2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂（g）△H=+92kJ•mol^-1．（其中N≡N键、N-H键、H-H的键能分别为946kJ•mol^-1、391kJ•mol^-1、436kJ•mol^-1）
（7）26号元素的外围电子排布式为?3d⁶4s²，其+3价阳离子的外围电子的轨道表示式为?．

Answer 1

分析 （1）同周期主族元素自左而右电负性增大、同主族自上而下电负性减小；
（2）同周期主族元素自左而右第一电离能呈增大趋势，Mg元素原子3s能级容纳2个电子，为全满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素；
（3）根据核外电子排布规律书写；
（4）水分子之间存在氢键，沸点高于硫化氢；
（5）二氧化碳分子中碳原子与氧原子之间形成2对共用电子对，双键中含有1个σ键、1个π键，干冰属于分子晶体；
（6）反应热=反应物总键能-生成总键能，据此计算反应热书写热化学方程式；
（7）根据核外电子排布规律书写外围电子排布式，Fe失去4s能级2个电子及3d能级1个电子形成+3价阳离子．

解答 解：（1）同周期主族元素自左而右电负性增大、同主族自上而下电负性减小，故电负性：Si＜C＜N＜O，
故答案为：硅＜碳＜氮＜氧；
（2）同周期主族元素自左而右第一电离能呈增大趋势，Mg元素原子3s能级容纳2个电子，为全满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能Mg＞Al＞Na，
故答案为：Mg＞Al＞Na；
（3）Al元素核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p¹，N的外围电子排布式为2s²2p³，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p¹；2s²2p³；
（4）水分子之间存在氢键，沸点高于硫化氢，
故答案为：H₂O；水分子之间存在氢键；
（5）二氧化碳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，结构式为O=C=O，双键中含有1个σ键、1个π键，分子内σ键与π键的个数比为1：1，干冰属于分子晶体，
故答案为：；O=C=O；1：1；分子晶体；
（6）合成氨逆反应为：2NH₃?N₂+3H₂，反应热△H=6×391kJ•mol^-1-946kJ•mol^-1-3×436kJ•mol^-1=104kJ•mol^-1，热化学方程式为：2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂（g）△H=+92kJ•mol^-1，
故答案为：2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂（g）△H=+92kJ•mol^-1；
（7）26号元素的核外电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，外围电子排布式为3d⁶4s²?，Fe失去4s能级2个电子及3d能级1个电子形成+3价阳离子，外围电子排布为3d⁵，轨道排布图为，
故答案为：3d⁶4s²；．

点评 本题考查元素周期律、核外电子排布、氢键、电子式、热化学方程式书写等，旨在考查学生对基础知识的掌握，注意同周期第一电离能异常情况．