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    4．已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E．其中A、B、C是同一周期的非金属元素．化合物DC离子化合物，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构．AC2为非极性分子．B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高．E的原子序数为24，ECl3能与B、C的氢化物形成六配位的配合物，且两种配体的物质的量之比为2：1，三个氯离子位于外界．请根据以上情况，回答下列问题（答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示）
    （1）A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为C＜O＜N．
    （2）B的氢化物的分子空间构型是三角锥型，其中心原子采取sp3杂化．
    （3）一种由B、C组成的化合物与AC2互为等电子体，其化学式式为N2O．
    （4）E的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1，ECl3与B、C的氢化物形成的配合物的化学式为[Cr（NH3）4（H2O）2]Cl3．
    （5）B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与D的单质反应时，B被还原到最低价，该反应的化学方程式是4Mg+10HNO3=4Mg（NO3）2+NH4NO3+3H2O．

    分析 A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E化合物DC的晶体为离子晶体，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构，C形成-2价阴离子，且D位于C的下一周期，B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高，分子中存在氢键，C形成-2价阴离子，则C为氧元素，D为镁元素，核电荷数B＜C，则B为氮元素；其中A、B、C是同一周期的非金属元素，AC2为非极性分子，则A为碳元素；E的原子序数为24，则E为Cr元素；CrCl3能与NH3、H2O形成六配位的配合物，且两种配体的物质的量之比为2：1，则配体中有4个NH3、2个H2O，三个氯离子位于外界，该配合物为[Cr（NH3）4（H2O）2]Cl3．

    解答 解：A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E化合物DC的晶体为离子晶体，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构，C形成-2价阴离子，且D位于C的下一周期，B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高，分子中应存在氢键，C形成-2价阴离子，则C为氧元素，D为镁元素，核电荷数B＜C，则B为氮元素；其中A、B、C是同一周期的非金属元素，AC2为非极性分子，则A为碳元素；E的原子序数为24，则E为Cr元素；CrCl3能与NH3、H2O形成六配位的配合物，且两种配体的物质的量之比为2：1，则配体中有4个NH3、2个H2O，三个氯离子位于外界，该配合物为[Cr（NH3）4（H2O）2]Cl3．
    故A为碳元素；B为氮元素；C为氧元素，D为镁元素，E为Cr元素．
    （1）A为碳元素、B为氮元素、C为氧元素，同周期自左而右第一电离能增大，氮元素原子2p能级有3个电子，处于半满稳定状态，电子能量低，氮元素第一电离能高于相邻的元素的，所以第一电离能由小到大的顺序为C＜O＜N，
    故答案为：C＜O＜N；
    （2）B为氮元素，其氢化物为NH3，分子中含有3个N-H键，N原子有1对孤对电子对，杂化轨道数为4，N原子采取sp3杂化，空间构型为三角锥型，
    故答案为：三角锥型；sp3；
    （3）化合物AC2是CO2，一种由N元素、O元素化合物与CO2互为等电子体，其化学式为N2O，故答案为：N2O；
    （4）E为Cr元素，原子序数为24，原子核外有24个电子，核外电子排布式是 1s22s22p63s23p63d54s1；CrCl3能与NH3、H2O形成六配位的配合物，且两种配体的物质的量之比为2：1，则配体中有4个NH3、2个H2O，三个氯离子位于外界，该配合物为[Cr（NH3）4（H2O）2]Cl3，
    故答案为：1s22s22p63s23p63d54s1；[Cr（NH3）4（H2O）2]Cl3；
    （5）B的最高价氧化物对应的水化物为HNO3，D的单质为Mg，HNO3稀溶液与Mg反应时，N元素被还原到最低价，则生成NH4NO3，Mg被氧化为Mg（NO3）2，令NH4NO3，Mg（NO3）2的化学计量数分别为x、y，则根据电子转移守恒有[5-（-3）]×x=2y，所以x：y=4：1，该反应的化学方程式是4Mg+10HNO3=4Mg（NO3）2+NH4NO3+3H2O，
    故答案为：4Mg+10HNO3=4Mg（NO3）2+NH4NO3+3H2O．

    点评 题目综合性较大，涉及结构性质越位置关系、元素周期律、电子式与核外电子排布、配合物与杂化理论、分子结构，氧化还原反应等，难度中等，是物质结构的综合性题目，是对学生综合能力的考查，氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高是推断的突破口．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    14．下列实验操作与现象对应的实验结论不正确的是（　　）
    选项实验操作及其现象实验结论
    A取某卤代烃少许与NaOH的乙醇溶液共热，然后将产生的气体通过酸性高锰酸钾溶液，酸性高锰酸钾溶液褪色 卤代烃与NaOH的乙醇溶液共热生产了烯烃
    B 向铝制易拉罐中充满CO2，然后向罐内注入足量的浓NaOH，立即用胶布封住罐口，罐壁立即内陷，一段时间后，罐壁又重新鼓起来 NaOH溶液即可吸收CO2，又可与金属铝反应产生气体
    C取2mL 0.1mol•L-1 AgNO3溶液，滴入1mL 0.1mol•L-1 KSCN溶液，静置后，向上层清液中滴入FeCl3溶液，溶液变红溶液中仍然有SCN- 
    D 将在空气中灼烧过的呈黑色的铜丝趁热插入盛有乙醇的试管中，铜丝变为红色，反复数次，试管中的液体有刺激性气味 在此反应中铜丝作催化剂
    A．AB．BC．CD．D

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    15．已知物质A、B、C、D、E是由短周期元素构成的单质或化合物，它们可发生如图所示的转化关系：
    （1）若条件①为点燃，目前60%的B都是从海水中提取的，气体D可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝，写出C与H2O反应的化学方程式Mg3N2+6H2O=3Mg（OH）2+2NH3．上世纪60年代就有人将气体D作为燃料电池的燃料源进行了试验，制成D-空气燃料电池系统，总反应式为：D+O2→A+H2O（未配平），写出此碱性燃料电池的负极反应式：2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O．
    （2）a．若条件①为加热，E是一种两性氢氧化物，气体D是一种有臭鸡蛋气味的气体，其水溶液是 还原性酸，写出D与NaOH等物质的量混合的离子方程式：H2S+OH-=HS-+H2O．
    b．已知另一种还原性酸草酸为二元中强酸，草酸氢钠（NaHC2O4）水溶液呈酸性，下列说法正确的是D
    A．草酸与氢氧化钠溶液混合呈中性时，溶液中存在：c（Na+）=c（HC2O4-）+c（C2O42-）
    B．NaHC2O4与NaClO溶液混合，反应的离子方程式为：HC2O4-+ClO-=HClO+C2O42
    C．草酸铵溶液中：c（NH4+）=2c（H2C2O4）+2c（HC2O4-）+2c（C2O42-）
    D．草酸使酸性KMnO4溶液褪色，其离子方程式为：5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
    （3）若条件①为常温，B和D为同一种无色气体，常温下E的浓溶液可以使Fe钝化，写出过量Fe粉与E的稀溶液在加热条件下反应的化学方程式：3Fe+8HNO3（稀）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Fe（NO3）2+2NO↑+4H2O；
    已知常温下A与B反应生成1molC的焓变为-57.07kJ/mol，1molC与H2O反应生成气体D和E 溶液的焓变为-46kJ/mol，写出A、B与水反应生成E溶液的热化学方程式：4NO（g）+3O2（g）+2H2O（l）=4HNO3（aq）?H=?618.42kJ/mol．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    12．一种有机化工原料A（分子式为C6H6O），在空气中易被氧化．A的有关转化关系如下（部分反应条件略去）：

    已知：
    （R表示烃基，R和R表示烃基或氢）
    （1）写出A的结构简式：．
    （2）G是常用的酸碱指示剂酚酞．写出G的分子式C20H14O4．
    （3）某化合物是E的同分异构体，且分子中只有两种不同化学环境的氢．写出该化合物的结构简式：（任写一种）．
    （4）F和D互为同分异构体．写出反应E→F的化学方程式：．
    （5）根据已有知识并结合相关信息，写出以A和HCHO为原料制备的合成路线流程图（无机试剂任用）．合成路线流程图示例如下：H2C═CH2+CH3CH2Br$→_{△}^{NaOH溶液}$CH3CH2OH．

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    19．如图是部分短周期元素的常见化合价与原子序数的关系图：

    （1）元素A在周期表中的位置第二周期ⅣA族．
    （2）用电子式表示D2G的形成过程其所含化学键类型为离子键
    （3）C2-、D+、G2-离子半径大小顺序是S2-＞O2-＞Na+；（用离子符号回答）
    （4）C和G的氢化物中，沸点较低的是H2S用化学式回答），原因为水分子间存在氢键．两种气态氢化物的稳定性C＞G（填“＞”或“＜”）
    （5）D的最高价氧化物的水化物的电子式为，C与D形成的具有强氧化性的化合物的电子式为
    （6）G离子的结构示意图为
    （7）D、E的最高价氧化物的水化物发生反应的离子方程式为Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    9．下列关于碱金属元素说法正确的是（　　）
    A．单质都能在O2中燃烧生成过氧化物
    B．从Li到Cs，密度越来越大，熔点越来越低
    C．单质都可以保存在煤油中
    D．单质都是强还原剂，与水反应都生成强碱

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    16．ClO-、ClO2-、ClO3-、ClO4-中Cl都是以sp3杂化轨道与O原子成键的，试推测下列微粒的立体结构　　
    微粒ClO-ClO2-ClO3-ClO4-
    立体结构直线 V型 三角锥形正四面体 

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．下列各组元素性质递变情况正确的是（　　）
    A．H、Be、B原子最外层电子数依次增多B．P、S、Cl元素最高正化合价依次降低
    C．C、N、O、F原子半径依次增大D．Li、Na、K、Rb的金属性依次减弱

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    14．A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序数依次增大，A、B处于同一周期，C、D、E同处另一周期．C、B可按原子个数比2：l和1：1分别形成两种离子化合物甲和乙．A原子的最外层电子数比次外层电子层多3个．E是地壳中含量最高的金属元素．
    根据以上信息回答下列问题：
    （1）D元素在周期表中的位置是第三周期ⅡA族，乙物质的电子式是．
    （2）B、C、D、E四种元素的简单离子半径由大到小的顺序是（用离子符号填写）O2-＜Na+＜Mg2+＜Al3+．
    （3）E的单质加入到C的最高价氧化物对应的水化物的溶液中，发生反应的离子方程式是2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑．
    （4）简述比较D与E金属性强弱的实验方法：分别把两金属放入盛有少量水的试管中，并加入一段时间，再向两试管中滴加几滴酚酞试剂，放入Mg的试管变红，放入Al的试管不变色，说明Mg的金属性比Al强．

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