Question

19．周期表中前36号元素A、B、C、D、E、F、G、H，它们的原子序数依次增大，其中B、C、D为同一周期；E、F、G为同一周期；A和E、D和G分别为同一主族；A与B组成的化合物是一种温室气体；D元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍；E是所在周期原子半径最大的元素（除稀有气体外）；F元素的离子半径是同周期元素形成的简单离子中最小的；H元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子．
（1）H在周期表中的位置为第四周期IB族，常温下，0.1mol/LE的最高价氧化物对应水化物的溶液与0.1mol/LG的最高价氧化物对应水化物溶液按体积比1：2混合后，溶液的pH=1．
（2）一定条件下，A₂气体与C₂气体充分反应可生成6.8g的气体，放出18.44kJ热量，则该反应的热化学方程式为：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.2kJ/mol．
（3）C和E组成的一种离子化合物，能与水反应生成两种碱，该反应的化学方程式 是Na₃N+4H₂O=3NaOH+NH₃•H₂O．
（4）用惰性电极电解FCl₃溶液，阴极区的现象为有白色沉淀生成，有无色气体产生，用离子方程式解释产生该现象的原因：2Al³⁺+6H₂O=3H₂↑+2Al（OH）₃↓．

Answer 1

分析 周期表中前36号元素A、B、C、D、E、F、G、H，它们的原子序数依次增大；D元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，D原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则D为氧元素；H元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，则H原子核外电子数=2+8+18+1=29，则H为Cu元素；D和G分别为同一主族，G的原子序数小于Cu，则G为硫元素；E是所在周期原子半径最大的元素（除稀有气体外），处于ⅠA族，结合原子序数可知，E只能处于第三周期，故E为Na；F元素的离子半径是同周期元素形成的简单离子中最小的，原子序数介于Na与硫之间，故F为Al；A和E同主族，A与B组成的化合物是一种温室气体，B、C、D为同一周期，则A为氢元素，B为碳元素，C的原子序数介于碳、氧之间，故C为氮元素，据此解答．

解答 解：周期表中前36号元素A、B、C、D、E、F、G、H，它们的原子序数依次增大；D元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，D原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则D为氧元素；H元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，则H原子核外电子数=2+8+18+1=29，则H为Cu元素；D和G分别为同一主族，G的原子序数小于Cu，则G为硫元素；E是所在周期原子半径最大的元素（除稀有气体外），处于ⅠA族，结合原子序数可知，E只能处于第三周期，故E为Na；F元素的离子半径是同周期元素形成的简单离子中最小的，原子序数介于Na与硫之间，故F为Al；A和E同主族，A与B组成的化合物是一种温室气体，B、C、D为同一周期，则A为氢元素，B为碳元素，C的原子序数介于碳、氧之间，故C为氮元素．
（1）H为Cu，处于周期表中第四周期IB族，
常温下，0.1mol/L NaOH溶液与0.1mol/硫酸溶液按体积比1：2混合后，混合溶液溶液呈酸性，混合后溶液中氢离子浓度为$\frac{0.1mol/L×2L×2-0.1mol/L×1L}{2L+1L}$=0.1mol/L，溶液的pH=-lg0.1=1，
故答案为：第四周期IB族；1；
（2）一定条件下，H₂气体与N₂气体充分反应可生成6.8g的气体，放出18.44kJ热量，则生成2mol氨气放出的热量=18.44kJ×$\frac{2mol×17g/mol}{6.8g}$=92.2kJ，则该反应的热化学方程式为：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.2kJ/mol，
故答案为：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.2kJ/mol；
（3）N和Na组成的一种离子化合物，能与水反应生成两种碱，应生成氢氧化钠与一水合氨，该化合物为Na₃N，该反应的化学方程式是：Na₃N+4H₂O=3NaOH+NH₃•H₂O，
故答案为：Na₃N+4H₂O=3NaOH+NH₃•H₂O；
（4）用惰性电极电解AlCl₃溶液，阳极为氯离子放电生成氯气，阴极氢离子得到电子生成氢气，生成的氢氧根离子与铝离子反应生成氢氧化铝沉淀，阴极离子方程式为：2Al³⁺+6H₂O=3H₂↑+2Al（OH）₃↓，阴极现象为：有白色沉淀生成，有无色气体产生，
故答案为：有白色沉淀生成，有无色气体产生；2Al³⁺+6H₂O=3H₂↑+2Al（OH）₃↓．

点评 本题考查结构性质位置关系应用，推断元素是解题关键，涉及核外电子排布、溶液pH计算、热化学方程式、电解原理等，难度中等，侧重考查学生对基础知识掌握与迁移应用．