Question

（14分）A、B、C、D、E、F為前四周期的元素。其中，A元素和B元素的原子都有一個(gè)未成對(duì)電子，A3+比B-少一個(gè)電子層，B原子得一個(gè)電子后3p軌道全充滿；C原子的p軌道中有3個(gè)未成對(duì)電子，其氣態(tài)氫化物在水中的溶解性在同族元素所形成的氫化物中最大；D的最高化合價(jià)與最低化合價(jià)代數(shù)和為4，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可以用于制取炸藥和制作鉛蓄電池；E元素的基態(tài)原子核外有六種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子；F元素的單質(zhì)為紫紅色固體，可通過“濕法冶金”而得。請(qǐng)回答下列問題：

（1）CB3分子中心原子的雜化類型是 。

（2）F元素的原子的外圍電子排布式為 ；如圖所示為F與Au以3:1

形成的合金晶胞圖，在圖中的括號(hào)內(nèi)寫出對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)。B、D元素最高價(jià)

氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)弱： ＞ （填化學(xué)式）。

（4）用導(dǎo)線將A和F的單質(zhì)做成的電極連接起來，插入到盛有C的最高價(jià)氧化物的水化物的濃溶液中構(gòu)成原電池，試寫出在單質(zhì)A表面發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式：_____。

（5）分子R是由C元素與氫元素形成的18電子分子，R的電子式為 。

（6）24 g E的單質(zhì)在33.6 L氧氣（標(biāo)準(zhǔn)狀況）中燃燒，至反應(yīng)物全部耗盡，放出x kJ熱量。則1mol E與O2反應(yīng)生成E的低價(jià)氧化物時(shí)的熱化學(xué)方程式為 （已知：E的燃燒熱為y kJ/mol）。

 

Answer 1

⑴sp3(2分)；⑵3d104s1（2分） （2分）；⑶HClO4>H2SO4 (2分)；

⑷ 2H＋＋NO3－＋e－=NO2↑＋H2O(2分) ⑸ (2分)

⑹C(s)＋1/2O2(g)=CO(g) △H=-(x－y)kJ/mol(2分)

【解析】

試題分析：A、B、C、D、E、F為前四周期的元素，其中，A元素和B元素的原子都有一個(gè)未成對(duì)電子，B原子得一個(gè)電子后3p軌道全充滿，則B是Cl元素，A3+比B-少一個(gè)電子層，則A是Al元素；C原子的p軌道中有3個(gè)未成對(duì)電子，則位于第VA族，其氣態(tài)氫化物在水中的溶解性在同族元素所形成的氫化物中最大，則C是N元素；D的最高化合價(jià)與最低化合價(jià)代數(shù)和為4，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可以用于制取炸藥和制作鉛蓄電池，則D是S元素；E元素的基態(tài)原子核外有六種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子，有幾種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子則就有幾個(gè)電子，則E是C元素；F元素的單質(zhì)為紫紅色固體，可通過“濕法冶金”而得，則F是Cu元素，所以

（1）NCl3分子中心原子含有3個(gè)σ鍵和1個(gè)孤電子對(duì)，所以N原子的雜化類型是sp3；

（2）F是Cu元素，銅原子核外有29個(gè)電子，3d能級(jí)上排列10個(gè)電子，4s能級(jí)上排列1個(gè)電子，所以Cu元素的原子的外圍電子排布式為3d104s1，Cu與Au以3：1形成的合金晶胞圖，利用均攤法得，黑色小球個(gè)數(shù)=8×=1，灰色小球的個(gè)數(shù)=6×＝3，所以黑色小球表示Au原子，灰色小球表示Cu原子，其圖象為；

（3）同一周期元素中，元素的非金屬性隨著原子序數(shù)的增大而增強(qiáng)，所以Cl元素的非金屬性大于S元素，元素的非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng)，所以酸性HClO4＞H2SO4；

（4）用導(dǎo)線將Al和Cu的單質(zhì)做成的電極連接起來，插入到盛有N的最高價(jià)氧化物的水化物的濃溶液中構(gòu)成原電池，銅易失電子而作負(fù)極，鋁作正極，正極上硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2H++NO3-+e-=NO2↑+H2O；

（5）分子R是由N元素與氫元素形成的18電子分子，R為N2H4，R的電子式為；

（6）24g C的單質(zhì)在33.6L氧氣（標(biāo)準(zhǔn)狀況）中燃燒，至反應(yīng)物全部耗盡，放出xkJ熱量，24gC的物質(zhì)的量=24g÷12g/mol＝2mol，n（O2）=33.6L÷22.4L/mol＝1.5mol，根據(jù)原子守恒知該反應(yīng)熱化學(xué)反應(yīng)方程式為：2C（s）+1.5O2（g）=CO（g）+CO2 △H=-xkJ/mol，E的燃燒熱為y kJ/mol，其完全燃燒熱化學(xué)反應(yīng)方程式為C（s）+O2（g）=CO（g）2 △H=-ykJ/mol，1mol C與O2反應(yīng)生成C的低價(jià)氧化物時(shí)的熱化學(xué)方程式為C（s）+O2（g）=CO（g）△H=-（x-y）kJ/mol。

考點(diǎn)：本題考查較綜合，涉及蓋斯定律、電極反應(yīng)式的書寫、電子式的書寫等