Question

8．N、Cu、H、O、S、Mg是常見的六種元素：
（1）Mg位于元素周期表第三周期第IIA族；N與O的基態(tài)原子核外未成對電子個數(shù)比為
3：2；Cu的基態(tài)原子電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹．
（2）用“＞”或“＜”填空：

堿性： Mg （OH）2＞ Cu（OH）2

第一電離能：O＜ N

熔點： MgS＜ MgO

穩(wěn)定性： H2S＜ H2O

（3）Mg在空氣中燃燒可微量生產(chǎn)氮化鎂（Mg₃N₂），Mg₃N₂（S）溶于足量的稀硫酸可得到兩種正鹽，在25℃、101kPa下，已知該反應(yīng)每消耗1mol H₂SO₄放熱akJ，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為Mg₃N_2（S）+4H₂SO_4（aq）=3MgSO_4（aq）+（NH₄）₂SO_4（aq）△H=-4akJ/mol．
（4）工業(yè)上采取加熱條件下用氨氣還原氧化銅制取銅，同時得到兩種無污染的氣體（或蒸汽）．寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式，并標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目．

Answer 1

分析 （1）Mg是12號元素，位于元素周期表第三周期第IIA族；N原子的核外電子排布為1s²2s²2p³、O原子的核外電子排布為1s²2s²2p⁴，所以兩者基態(tài)原子核外未成對電子個數(shù)比為3：2；Cu是29號元素，銅的基態(tài)原子電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；
（2）金屬性越強最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強；同周期第一電離能逐漸增大，但ⅡA和ⅤA元素異常；離子晶體晶格能越大，熔點越高；中心元素的非金屬性越強，氫化物越穩(wěn)定；
（3）熱化學(xué)方程式書寫要注明反應(yīng)物和生成物的聚焦狀態(tài)和反應(yīng)熱；
（4）氨氣還原氧化銅制取銅，同時得到兩種無污染的氣體（或蒸汽）只能是氮氣和水蒸氣，然后根據(jù)電子轉(zhuǎn)移情況標出電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目．

解答 解：（1）Mg是12號元素，位于元素周期表第三周期第IIA族；N的核外電子排布為1s²2s²2p³與O的核外電子排布為1s²2s²2p⁴，所以兩者基態(tài)原子核外未成對電子個數(shù)比為3：2；Cu是29號元素，銅的基態(tài)原子電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；
故答案為：三；IIA；3：2；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；    
（2）金屬性越強最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強，金屬性：Mg＞Cu，所以堿性：Mg （OH）₂＞Cu（OH）₂；、同周期第一電離能逐漸增大，但ⅡA和ⅤA元素異常，其中的氮是第ⅤA元素，所以電離能：O＜N；硫離子的半徑大于氧離子，所以MgO晶格能大，則MgO的熔點高，故熔點：MgS＜MgO；
中心元素的非金屬性越強，非金屬性O(shè)＞S，所以氫化物越穩(wěn)定H₂S＜H₂O；故答案為：＞，＜，＜，＜；
（3）因為Mg₃N₂（S）溶于足量的稀硫酸可得到兩種正鹽，在25℃、101kPa下，已知該反應(yīng)每消耗1mol H₂SO₄放熱akJ，所以熱化學(xué)方程式為：Mg₃N_2（S）+4 H₂SO_4（aq）=3MgSO_4（aq）+（NH₄） ₂SO_4（aq）△H=-4akJ/mol，故答案為：Mg₃N_2（S）+4 H₂SO_4（aq）=3MgSO_4（aq）+（NH₄） ₂SO_4（aq）△H=-4akJ/mol；
（4）氨氣還原氧化銅制取銅，同時得到兩種無污染的氣體（或蒸汽）只能是氮氣和水蒸氣，所以反應(yīng)方程式為：2NH₃+3CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+N₂+3H₂O，用單線橋表示電子轉(zhuǎn)移為：，故答案為：；

點評 本題考查元素在周期表中的位置和核外電子排布、元素周期律的相關(guān)知識和熱化學(xué)方程式的書寫，綜合性強，難度中等．