Question

有A、B、C、D四種元素，其中A元素和B元素的原子都有1個未成對電子，A⁺比B^-少一個電子層，B原子得一個電子填入3p軌道后，3p軌道已充滿；C原子的p軌道中有3個未成對電子，其氣態(tài)氫化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氫化物中最大；D的最高化合價和最低化合價的代數(shù)和為4，其最高價氧化物中含D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%，且其核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等子中子數(shù)．R是由A、D兩元素形成的離子化合物，其中A⁺與D^2-離子數(shù)之比為2：1．請回答下列問題：
（1）R形成的晶體屬于

 

 （填寫離子、分子、原子）晶體．
（2）C^3-的電子排布式為

 

，在CB₃分子中C元素原子的原子軌道發(fā)生的是

 

雜化，CB₃分子的VSEPR模型為

 

．
（3）C的氫化物在水中的溶解度特別大，原因

 

（4）D元素與同周期相鄰元素的第一電離能由大到小的關(guān)系是：

 

（用元素符號表示）；用一個化學(xué)方程式說明B、D兩元素形成的單質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱：

 

．
（5）已知下列數(shù)據(jù)：
4Cu（s）+O₂（g）═2Cu₂O（s）△H=-337.2kJ?mol^-1
2Cu（s）+O₂（g）═2CuO（s）△H=-314.6kJ?mol^-1
由Cu₂O和O₂反應(yīng)生成CuO的熱化學(xué)方程式是

 

．

Answer 1

考點：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用,原子核外電子排布,元素電離能、電負(fù)性的含義及應(yīng)用,熱化學(xué)方程式

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,元素周期律與元素周期表專題,化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：B原子得一個電子填入3p軌道后，3p軌道已充滿，B為Cl元素；A⁺比B^-少一個電子層，則A為Na；C原子的p軌道中有3個未成對電子，C原子的外圍電子排布為ns²np³，是第ⅤA族元素，其氣態(tài)氫化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氫化物中最大，所以為N元素；D的最高化合價和最低化合價的代數(shù)和為4，為第ⅥA族元素，最高價氧化物中含D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%，可推知D的相對原子質(zhì)量為32，其核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于中子數(shù)，所以質(zhì)子數(shù)為16，D為S元素；A⁺是Na⁺離子，D^2-離子是S^2-離子，R是由Na⁺離子與S^2-離子以2：1形成的離子化合物，R是硫化鈉，據(jù)此解答．

解答： 解：B原子得一個電子填入3p軌道后，3p軌道已充滿，B為Cl元素；A⁺比B^-少一個電子層，則A為Na；C原子的p軌道中有3個未成對電子，C原子的外圍電子排布為ns²np³，是第ⅤA族元素，其氣態(tài)氫化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氫化物中最大，所以為N元素；D的最高化合價和最低化合價的代數(shù)和為4，為第ⅥA族元素，最高價氧化物中含D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%，可推知D的相對原子質(zhì)量為32，其核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于中子數(shù)，所以質(zhì)子數(shù)為16，D為S元素；A⁺是Na⁺離子，D^2-離子是S^2-離子，R是由Na⁺離子與S^2-離子以2：1形成的離子化合物，R是硫化鈉，
（1）R是由Na、S兩元素形成的離子化合物，屬于離子晶體，故答案為：離子；
（2）N^3-核外有10個電子，根據(jù)構(gòu)造原理知，該離子基態(tài)核外電子排布式為：ls²2s²2p⁶，CB₃分子為NCl₃分子，N原子有一對孤對電子，與Cl原子成3個σ鍵，N原子產(chǎn)生sp³雜化，所以NCl₃分子的VSEPR模型為四面體形，
故答案為：ls²2s²2p⁶；sp³；四面體形；
（3）氨分子和水分子間可以形成氫鍵，且氨分子和水分子均為極性分子，相似相溶，氨分子和水分子還可以發(fā)生反應(yīng)，氨氣極易溶于水，
故答案為：氨分子和水分子間可以形成氫鍵，且氨分子和水分子均為極性分子，相似相溶，氨分子和水分子還可以發(fā)生反應(yīng)，氨氣極易溶于水；
（4）同一周期元素中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢，但第VA族元素第一電離能大于相鄰元素，所以P、S、Cl元素的第一電離能大小順序是：Cl＞P＞S；
同一周期元素中，元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)的增大而增大，一般來說電負(fù)性越強(qiáng)，元素的非金屬性越強(qiáng)，對應(yīng)的單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)，如在H₂S+Cl₂=2HCl+S↓反應(yīng)中，Cl₂的氧化性大于O₂的氧化性，
故答案為：Cl＞P＞S；H₂S+Cl₂=2HCl+S↓；
（5）已知：①4Cu（s）+O₂（g）═2Cu₂O（s）△H=-337.2kJ?mol^-1
②2Cu（s）+O₂（g）═2CuO（s）△H=-314.6kJ?mol^-1
根據(jù)蓋斯定律，②×2-①得：2Cu₂O（s）+O₂（g）=4CuO（s）△H=-292.0kJ?mol^-1，
故答案為：2Cu₂O（s）+O₂（g）=4CuO（s）△H=-292.0kJ?mol^-1．

點評：本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，題目較為綜合，涉及核外電子排布、雜化軌道、分子結(jié)構(gòu)、氫鍵、元素周期律、熱化學(xué)方程式等，推斷元素的種類是正確解答的關(guān)鍵．