Question

4．已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數(shù)依次增加．相關(guān)信息如下表所示，根據(jù)推斷回答下列問題：（答題時A、B、C、D、E用所對應(yīng)的元素符號表示）

A	A的一種單質(zhì)在自然界中硬度最大
B	B元素的第一電離能比同周期相鄰兩個元素都大
C	同周期中，C元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的堿性最強
D	D的基態(tài)原子M層電子數(shù)是K層的2 倍
E	E與C位于不同周期，E原子核外最外層電子數(shù)與C相同，其余各層電子均充滿

（1）E在周期表中位于第四周期第IB族，C基態(tài)原子核外電子排布式是1s²2s²2p⁶3s¹．
（2）A、B、D三種元素電負性由大到小排列順序為N＞C＞Si，其中A的最高價氯化物為非極性分子．（填“極性分子”或“非極性分子”）
（3）A和B的最簡單氫化物中沸點較高的NH₃．原因是NH₃分子間存在氫鍵．
（4）已知：
①AH₄（g）+2BO₂（g）=B₂（g）+AO₂（g）+2H₂O（g）   H₁=-867kJ•mol^-1
②2BO₂（g）=B₂ O₄（g）   H₂=-56.9kJ•mol^-1
寫出AH₄和B₂O₄反應(yīng)的熱化學(xué)方程式CH₄（g）+N₂O₄（g）═N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-810.1kJ/mol．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數(shù)依次增加，A的一種單質(zhì)在自然界中硬度最大，則A為碳元素；同周期中，C元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的堿性最強，處于ⅠA族，原子序數(shù)大于碳，故C為Na；B元素的第一電離能比同周期相鄰兩個元素都大，處于ⅡA族或ⅤA族，而B的原子序數(shù)介于碳、鈉之間，故B為N元素；D的基態(tài)原子M層電子數(shù)是K層的2 倍，則其M層電子數(shù)為4，故D為Si；E與C位于不同周期，原子序數(shù)大于Si，則E處于第四周期，E原子核外最外層電子數(shù)與C相同，其余各層電子均充滿，原子核外電子數(shù)=2+8+18+1=29，則E為Cu，據(jù)此解答．

解答 解：A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數(shù)依次增加，A的一種單質(zhì)在自然界中硬度最大，則A為碳元素；同周期中，C元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的堿性最強，處于ⅠA族，原子序數(shù)大于碳，故C為Na；B元素的第一電離能比同周期相鄰兩個元素都大，處于ⅡA族或ⅤA族，而B的原子序數(shù)介于碳、鈉之間，故B為N元素；D的基態(tài)原子M層電子數(shù)是K層的2 倍，則其M層電子數(shù)為4，故D為Si；E與C位于不同周期，原子序數(shù)大于Si，則E處于第四周期，E原子核外最外層電子數(shù)與C相同，其余各層電子均充滿，原子核外電子數(shù)=2+8+18+1=29，則E為Cu．
（1）E為Cu，在周期表中位于第四周期第ⅠB族，C為Na，基態(tài)原子核外電子排布式是：1s²2s²2p⁶3s¹，
故答案為：四、ⅠB；1s²2s²2p⁶3s¹；
（2）A、B、D三元素分別為C、N、Si，同周期隨原子序數(shù)增大電負性增大，同主族自上而下電負性減小，故電負性由大到小順序為：N＞C＞Si，其中A的最高價氯化物為CCl₄，為正四面體結(jié)構(gòu)，分子中正負電荷重心重合，屬于非極性分子，
故答案為：N＞C＞Si；非極性分子；
（3）A、B的最簡單氫化物分別為CH₄、NH₃，由于NH₃分子間存在氫鍵，其沸點高于CH₄的，
故答案為：NH₃；NH₃分子間存在氫鍵；
（4）已知：①、CH₄（g）+2NO₂（g）═N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H₁=-867kJ/mol
②、2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H₂=-56.9kJ/mol
由蓋斯定律，①-②得：CH₄（g）+N₂O₄（g）═N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-810.1kJ/mol，
故答案為：CH₄（g）+N₂O₄（g）═N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-810.1kJ/mol．

點評 本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，題目比較綜合，涉及核外電子排布、電負性、熱化學(xué)方程式等，側(cè)重考查學(xué)生對知識的遷移應(yīng)用，難度中等．