题目内容
(12分)根据已学知识,回答下列问题:
(1)具有(n-1)d10n s2电子构型的元素位于周期表中 区和族。
(2)写出3P轨道上有2个未成对电子的元素名称:。
(3)日常生活中广泛应用的不锈钢,在其生产过程中添加了某种元素X,该元素的价电子排布式为3d54s1,该元素可与氧元素形成离子X2O72-,K2X2O7氧化浓盐酸生成氯气的同时还生成了X3+,写出该反应的离子方程式 。
(4)键能是指气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量。某些化学键的键能如下表
格所示(单位:kJ·mol-1):
键 | H—H | N | O=O | F—F | H—Cl |
键能 | 436 | 946 | 498 | 157 | 431 |
键 | N—N | P—P | P—O | Cl—Cl | Br—Br |
键能 | 193 | 198 | 360 | 242.7 | 193 |
①由表中所列化学键形成的单质分子中,最不稳定的是。
②通过表中键能数据,计算说明N2分子中的键比键稳定(填“
”或“
”)。
③化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。现有化学反应方程式
,通过计算可以确定,1molP4(s)参加该反应, (填“吸收”或“放出”)的热量为kJ。
(12分)
(1)ds ⅡB
(2)硅、硫(2分)
(3) Cr2O72-+14H++6Cl-=3Cl2↑+2 Cr3++7H2O;(2分)
(4) ①F2②
③放出 1638 (2分)
【解析】
试题分析:(1)根据外围电子排布可知具有(n-1)d10n s2电子构型的元素位于周期表中ds区IIB;
(2)3p轨道上有2个未成对电子,则3p能级上可能是2个电子或4个电子,若是2个电子,则该元素是硅元素,若是4个电子则是硫元素;
(3)X元素的价电子排布式为3d54s1,则X是Cr元素,K2Cr2O7与浓盐酸反应生成氯气、水、Cr3+,所以离子方程式为Cr2O72-+14H++6Cl-=3Cl2↑+2 Cr3++7H2O;
(4)①由表中所给键能数据可知F-F键的键能最小,所以F-F键最易断裂,所以最不稳定的物质是F2;
②N
N的键能是946kJ/mol,N-N的键能是193 kJ/mol,则这个π键的键能是946-193=753kJ/mol,一个π键的键能是753/2=376.5kJ/mol>193 kJ/mol,所以π键比
键稳定;
③1molP4中含有6molP-P键,该反应的热效应=反应物的总键能-生成物的总键能=6×198+3×498-12×360=-1638kJ/mol,所以1molP4(s)参加该反应,放出1638kJ的热量。
考点:考查元素的原子结构,元素的分区,反应热的计算,化学键的判断