Question

Q、R、X、Y、Z五種元素的原子序數(shù)依次遞增．已知：①Z的原子序數(shù)為29，其余的均為短周期主族元素；②Y原子價電子（外圍電子）排布msⁿmpⁿ③R原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù)；④Q、X原子p軌道的電子數(shù)分別為2和4．請回答下列問題：
（1）Z²⁺的核外電子排布式是

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹

（2）Q與Y形成的最簡單氣態(tài)氫化物分別為甲、乙，下列判斷正確的是

B

．
A．穩(wěn)定性：甲＞乙，沸點：甲＞乙         B．穩(wěn)定性：甲＞乙，沸點：甲＜乙
C．穩(wěn)定性：甲＜乙，沸點：甲＜乙         D．穩(wěn)定性：甲＜乙，沸點：甲＞乙
（3）Q、R、Y三種元素的第一電離能數(shù)值由小到大的順序為

Si＜C＜N

（用元素符號作答）．
（4）五種元素中，電負性最大與最小的兩種非金屬元素形成的化合物的化學式為

SiO₂

．
（5）Q的一種氫化物相對分子質量為28，其中分子中的σ鍵與π鍵的鍵數(shù)之比為

5：1

，該氫化物與氧氣形成的燃料電池在堿性電解質中負極反應為

C₂H₄+16OH^--12e^-=2CO₃^2-+10H₂O

．

Answer 1

分析：Q、R、X、Y、Z五種元素的原子序數(shù)依次遞增，Z的原子序數(shù)為29，為Cu元素，其余的均為短周期主族元素；Q、X原子p軌道的電子數(shù)分別為2和4，Q原子的核外電子排布為1s²2s²2p²，故Q為C元素，X原子的核外電子排布為1s²2s²2p⁴，為O元素，Y原子價電子（外圍電子）排布msⁿmpⁿ，n=2，故為第ⅣA族元素，原子序數(shù)大于O元素，小于Cu元素，故Y為Si元素，R原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù)，R原子有2個電子層，原子序數(shù)介于C元素與O元素之間，故R為N元素，據(jù)此解答．

解答：解：Q、R、X、Y、Z五種元素的原子序數(shù)依次遞增，Z的原子序數(shù)為29，為Cu元素，其余的均為短周期主族元素；Q、X原子p軌道的電子數(shù)分別為2和4，Q原子的核外電子排布為1s²2s²2p²，故Q為C元素，X原子的核外電子排布為1s²2s²2p⁴，為O元素，Y原子價電子（外圍電子）排布msⁿmpⁿ，n=2，故為第ⅣA族元素，原子序數(shù)大于O元素，小于Cu元素，故Y為Si元素，R原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù)，R原子有2個電子層，原子序數(shù)介于C元素與O元素之間，故R為N元素，
（1）Cu原子的核外電子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，Cu原子失去4s能級的1個電子及3d能級中的1個電子形成Cu²⁺，Cu²⁺的核外電子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹；
（2）Q形成的最簡單氣態(tài)氫化物甲為CH₄，Y形成的最簡單氣態(tài)氫化物乙為SiH₄，非金屬性C＞Si，故穩(wěn)定性CH₄＞SiH₄
，二者結構相似，都可以形成分子晶體，相對分子質量越大，沸點越高，故沸點CH₄＜SiH₄，
故答案為：B；
（3）同周期自左而右第一電離能增大趨勢，同主族自上而下第一電離能降低，故第一電離能Si＜C＜N，
故答案為：Si＜C＜N；
（4）非金屬性Si＜C＜N＜O，非金屬性越強，電負性越大，故電負性最大元素是O元素，電負性最小的非金屬元素為Si，二者形成的化合物為SiO₂，故答案為：SiO₂；
（5）C元素的一種氫化物相對分子質量為28，該氫化物為C₂H₄，分子中含有4個C-H單鍵、1個C=C雙鍵，單鍵是σ鍵，雙鍵中有1個σ鍵、1個π鍵，故分子中有5個σ鍵、1個π鍵，分子中的σ鍵與π鍵的鍵數(shù)之比為5：1，乙烯與氧氣形成的燃料電池在堿性電解質中，負極發(fā)生氧化反應，乙烯在負極放電，堿性條件下生成碳酸根離子與水，電極反應式為：
C₂H₄+16OH^--12e^-=2CO₃^2-+10H₂O，故答案為：5：1，C₂H₄+16OH^--12e^-=2CO₃^2-+10H₂O．

點評：本題考查結構與位置關系、核外電子排布規(guī)律、元素周期律、化學鍵、原電池等，推斷元素是解題的關鍵，（5）中單鍵反應式書寫是難點、易錯點，可以利用總反應式減正極反應式書寫．