Question

A、B、C、D 均为短周期元素，A的最外层电子数与核外电子总数之比为7：17；B与A同主族；C的原子序数是A和B的原子序数之和的一半；含D元素的物质焰色反应为黄色．请完成下列问题：
（1）A的核外电子排布式是

 

；实验室中通常制取单质A的方法是

 

（用化学方程式表示）．
（2）C、D与Mg三种元素的第一电离能由小到大的顺序是

 

（写元素符号）；写出D的最高价氧化物对应的水化物与C单质反应的离子方程式

 

．
（3）已知芒硝的化学式为Na₂SO₄?10H₂O，其失去结晶水的有关热化学方程式如下：
Na₂SO₄?10H₂O（s）═Na₂SO₄（s）+10H₂O（g）△H₁=+502.36kJ/mol
Na₂SO₄?10H₂O（s）═Na₂SO₄?H₂O（s）+9H₂O（g）△H₂=+436.60kJ/mol
写出Na₂SO₄?H₂O脱水反应的热化学方程式

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：A的最外层电子数与核外电子总数之比为7：17，应为Cl元素，B与A同主族，则B为F元素，C的原子序数是A和B的原子序数之和的一半，则原子序数为

17+9

2

=13，为Al元素，含D元素的物质焰色反应为黄色，则D应为Na元素，结合元素的金属性和非金属性的递变规律解答该题．

解答： 解：A的最外层电子数与核外电子总数之比为7：17，应为Cl元素，B与A同主族，则B为F元素，C的原子序数是A和B的原子序数之和的一半，则原子序数为

17+9

2

=13，为Al元素，含D元素的物质焰色反应为黄色，则D应为Na元素，
（1）A为Cl，Cl原子核外电子数为17，核外电子基态排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁵，实验室用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下制备氯气，方程式为MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁵；MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）同一周期元素从做到右，元素的第一电离能逐渐增大，但Mg的最外层为3s²轨道，为全充满状态，较稳定，第一电离能大于Al，则第一电离能由小到大的顺序是Na＜Al＜Mg，铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案为：Na＜Al＜Mg；2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑；
（3）已知芒硝的化学式为Na₂SO₄?10H₂O，其失去结晶水的有关热化学方程式如下：
①Na₂SO₄?10H₂O（s）═Na₂SO₄（s）+10H₂O（g）△H₁=+502.36kJ/mol
②Na₂SO₄?9H₂O（s）═Na₂SO₄?H₂O（s）+9H₂O（g）△H₂=+436.60kJ/mol
则利用盖斯定律将①-②可得，Na₂SO₄?H₂O（s）=Na₂SO₄（s）+H₂O（g）△H=（+502.36kJ/mol）-（+436.60kJ/mol）=+65.76kJ/mol，
故答案为：Na₂SO₄?H₂O（s）=Na₂SO₄（s）+H₂O（g）△H=+65.76kJ/mol．

点评：本题考查原子结构与元素周期律，侧重于元素位置、结构、性质的相互关系应用，题目难度中等，注意正确推断元素的种类为解答本题的关键，注意把握元素周期律知识．