Question

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．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的基态原子核外电子有24种运动状态．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

 

．
（2）B的氢化物的分子空间构型是

 

．
（3）写出化合物AC₂的电子式

 

；
（4）E的核外电子排布式是

 

，E的+3价离子核外有

 

个轨道含有电子．
（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，1molD反应时，放热QkJ．该反应的热化学方程式是

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：

分析：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O元素，D为Mg元素，核电荷数B＜C，则B为N元素；AC₂为非极性分子，则A为C元素；E的基态原子核外电子有24种运动状态，则E核外有24个电子，所以E为Cr，以此来解答．

解答： 解：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；AC₂为非极性分子，则A为碳元素；E的基态原子核外电子有24种运动状态，则E核外有24个电子，所以E为Cr，
（1）A为C，B为N，C为O，同周期从左到右第一电离能递增，其中第IIA和IIIA，第VA和VIA族反常，则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，分子中的空间构型为三角锥型，
故答案为：三角锥型；
（3）化合物AC₂是CO₂，分子中碳原子与氧原子之间形成2对共用电子对，电子式为；
故答案为：；
（4）E为Cr，其原子核外有24个电子，其电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，Cr的+3价离子的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³，则Cr的+3价离子核外有12个轨道含有电子；
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；12；
（5）B的最高价氧化物对应的水化物为HNO₃的稀溶液与Mg反应时，N被还原到最低价生成物为NH₄NO₃，1molMg反应时，放热QkJ，该反应的热化学方程式是4Mg（s）+10HNO₃（aq）=4Mg（NO₃）₂（aq）+NH₄NO₃（aq）+3H₂O（l）△H=-4Q kJ?mol^-1，
故答案为：4Mg（s）+10HNO₃（aq）=4Mg（NO₃）₂（aq）+NH₄NO₃（aq）+3H₂O（l）△H=-4Q kJ?mol^-1．

点评：本题综合性较大，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、分子结构，热化学方程式等，题目难度中等，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．