Question

5．现有四中物质a．NH₃  b．CO₂  c．H₂   d．H₂O，回答下列问题：
（1）在四种物质的组成元素中：原子序数最小的元素形成的阴离子的电子式为[H：]^-；原子序数最大的元素在周期表中的位置是第2周期ⅥA族．
（2）四种物质中分子内共用电子对数由少到多的顺序是cdab（填字母序号），所有原子的最外层均达到8个电子稳定结构的物质是b（填字母序号）
（3）实验室制取a气体的化学方程式为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O、制取b气体的离子方程式为CaCO₃+2H⁺+=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O；制取c气体时常在溶液中滴入少量CuSO₄溶液，目的是构成原电池加快产生氢气的速率．
（4）标准状况下将4.48L的b气体通入到200ml、1.5mol/L的NaOH溶液中，完全反应后放出QKJ的热量，则该反应的热化学方程式为2CO₂（g）+3NaOH（aq）=Na₂CO₃（aq）+NaHCO₃（aq）+H₂O（l）△H=-10QKJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）原子序数最小的元素为H，可形成H^-离子，原子序数最大为O元素；
（2）形成的共价键中，单键含有1个共用电子对，双键含有2个电子对，以此判断；形成的稳定结构中，H的最外层电子数为2；
（3）实验室用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下反应制备氨气；用碳酸钙和稀盐酸反应制备二氧化碳气体；用锌和稀硫酸反应制备氢气，为加快反应速率，可形成原电池反应；
（4）n（CO₂）=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，n（NaOH）=0.2L×1.5mol/L=0.3mol，发生2 CO₂+3NaOH=Na₂CO₃+NaHCO₃+H₂O，结合放出的热量计算反应热，可写出热化学方程式．

解答 解：（1）原子序数最小的元素为H，可形成H^-离子，电子式为[H：]^-，原子序数最大为O元素，原子核外有2个电子层，最外层电子数为6，则位于周期表第2周期ⅥA族，
故答案为：[H：]^-；第2周期ⅥA族；
（2）a．NH₃含有3个N-H键，共用电子对数为3，b．CO₂的结构式为O=C=O，共用电子对数为4，c．H₂中含有H-H键，共用电子对数为1，d．H₂O的结构式为H-O-H，含有2个共用电子对，则共用电子对数由少到多的顺序是cdab，形成的稳定结构中，H的最外层电子数为2，则所有原子的最外层均达到8个电子稳定结构的物质是b，
故答案为：cdab；b；
（3）实验室用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下反应制备氨气，方程式为2NH₄Cl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，用碳酸钙和稀盐酸反应制备二氧化碳气体，反应的离子方程式为CaCO₃+2H⁺+=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O，用锌和稀硫酸反应制备氢气，加入硫酸铜，锌置换出铜，形成原电池反应，可加快反应速率，
故答案为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；CaCO₃+2H⁺+=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O；构成原电池加快产生氢气的速率；
（4）n（CO₂）=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，n（NaOH）=0.2L×1.5mol/L=0.3mol，发生2 CO₂+3NaOH=Na₂CO₃+NaHCO₃+H₂O，完全反应后放出QKJ的热量，可知2mol CO₂参加反应可放出10QkJ的热量，故热化学方程式为2 CO₂（g）+3NaOH（aq）=Na₂CO₃（aq）+NaHCO₃（aq）+H₂O（l）△H=-10QKJ•mol^-1，
故答案为：2 CO₂（g）+3NaOH（aq）=Na₂CO₃（aq）+NaHCO₃（aq）+H₂O（l）△H=-10QKJ•mol^-1．

点评 本题综合考查元素的结构、位置以及性质等知识，为高频考点，题目侧重于学生的分析、计算能力的考查，注意把握核外电子排布以及热化学方程式的书写，难度不大．