(2013•广安模拟)A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素.A、B、C三种元素的基态原子具有相同的能级

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  • 解题思路:A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素.E为前四周期电负性最小的元素,则E为K元素;A、B、C三种元素的基态原子具有相同的能级和能层,三种处于同一周期,其中C原子基态时2p轨道有两个未成对电子,则三元素处于第二周期,C原子外围电子排布为2s22p2或2s22p4,第一电离能的顺序为A<C<B,则B元素原子的2p能级为半满稳定状态,其外围电子排布为2s22p3,故B为氮元素,C原子外围电子排布为2s22p4,则C为氧元素;A原子外围电子排布为2s22p1或2s22p2,D与A同族,其单质为常用的半导体材料,处于ⅣA族,则A为碳元素、D为Si元素;F原子内层无空轨道,最外层电子数与E相同,则F原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,则F为Cu元素,据此解答.

    A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素.E为前四周期电负性最小的元素,则E为K元素;A、B、C三种元素的基态原子具有相同的能级和能层,三种处于同一周期,其中C原子基态时2p轨道有两个未成对电子,则三元素处于第二周期,C原子外围电子排布为2s22p2或2s22p4,第一电离能的顺序为A<C<B,则B元素原子的2p能级为半满稳定状态,其外围电子排布为2s22p3,故B为氮元素,C原子外围电子排布为2s22p4,则C为氧元素;A原子外围电子排布为2s22p1或2s22p2,D与A同族,其单质为常用的半导体材料,处于ⅣA族,则A为碳元素、D为Si元素;F原子内层无空轨道,最外层电子数与E相同,则F原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,则F为Cu元素,

    (1)F为Cu元素,子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,Cu+的价层电子排布为3d10

    化合物Cu2O与稀硫酸反应的产物之一为红色固体且反应中只有Cu元素化合价发生了变化,应生成Cu与硫酸铜,同时生成水,该反应的离子方程式Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O,

    故答案为:3d10;Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O;

    (2)N、Si形成一种超硬、耐磨、耐高温的新型化合物,该化合物化学式为Si3N4,属于原子晶体,由氢气与O2反应生成1mol气态H2O产物,放热241.8KJ,若1g气态H2O转化成液态H2O放热2.444KJ,1mol气态H2O转化成液态H2O放热为2.444KJ×[1mol×18g/mol/1g]=44kJ,故生成2mol液态H2O放出的热量为(241.8kJ+44kJ)×[2mol/1mol]=571.6kJ,则反应:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)的△H=-571.6kJ/mol,

    故答案为:Si3N4;原子;-571.6;

    (3)氧元素与氢元素形成的正一价离子含有10电子为H3O+,H3O+中氧原子价层电子对数=3+[6-1×3-1/2]=4,O原子含有1对孤对电子,故O原子产生sp3杂化;

    氧元素与氢元素形成的一种18电子分子M的水溶液具有弱酸性,M为H2O2,则H2O2与Ba(OH)2溶液反应生成酸式盐的化学方程式为:2H2O2+Ba(OH)2=Ba(HO22+2H2O,

    故答案为:sp3;2H2O2+Ba(OH)2=Ba(HO22+2H2O;

    (4)CO2分子结构式为O=C=O,1molCO2分子中含有2molσ键、2molπ键,故含有σ键与π键的数目之比为1:1;N、O两元素形成的正一价离子N与CO2互为等电子体,则N为NO2+,结构与CO2相似,NO2+的电子式为

    常温下,若1molCO2与等物质的量的NaOH反应后所得溶液为NaHCO3溶液,溶液pH等于9,根据电荷守恒有c(OH-)+2c( CO32-)+c(HCO3-)=c(H+)+c(Na+),根据物料守恒有c(Na+)=c( CO32-)+c(HCO3-)+c( H2CO3),联立可得c( H2CO3)-c( CO32-)=c(OH-)-c(H+)=

    10-14

    10-9mol/L-10-9mol/L=(10-5-10-9)mol/L,

    故答案为:1:1;

    ;(10-5-10-9)mol/L.

    点评:

    本题考点: 位置结构性质的相互关系应用;有关反应热的计算;共价键的形成及共价键的主要类型;晶体的类型与物质熔点、硬度、导电性等的关系;原子轨道杂化方式及杂化类型判断.

    考点点评: 本题以元素推断为载体,考查核外电子排布规律、常用化学用语书写、化学键、离子浓度比较等,难度中等,(4)中电子式及离子浓度关系为易错点、难点,注意等电子体中价层电子数相同,其结构相似,盐类水解中离子浓度等量关系经常考查电荷守恒、微粒守恒、质子恒等式.