Question

14．A、B、C、D、E為短周期元素，原子序數依次增大．其中A與E同主族，B的最外層電子數是次外層電子數的2倍，C的最高價氧化物對應的水化物與其氫化物反應生成一種鹽X．A、B、D、E可組成化合物A₂D₂、B₂A₂、E₂D₂，它們都含有非極性共價鍵．
（1）C元素在周期表中的位置是第二周期VA族，寫出B的最高價氧化物的電子式．
（2）X的水溶液顯酸（填“酸”、“堿”或“中”）性，理由是（用離子方程式表示）NH₄⁺+H₂O?H⁺+NH₃．H₂O，溶液中各種離子濃度由大到小的順序為c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．
（3）A、B、D、E四種元素組成的化合物中原子個數最少的化合物的化學式為HCOONa．
（4）火箭推進器中裝有液態的C₂A₄和液態A₂D₂，它們發生化學反應時生成氣態C單質和水蒸氣，并放出大量的熱．已知0.4mol液態C₂A₄跟液態A₂D₂完全反應時，放出256.6kJ熱量，該反應的熱化學方程式為N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.5kJ/mol．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E為短周期元素，原子序數依次增大．B的最外層電子數是次外層電子數的2倍，原子只能有2個電子層，最外層電子數為4，則B為碳元素；C的最高價氧化物對應的水化物與其氫化物反應生成一種鹽X，則C為N元素，X為NH₄NO₃；A、B、D、E可組成化合物A₂D₂、B₂A₂、E₂D₂，它們都含有非極性共價鍵，其中A與E同主族，可推知A為H元素，D為O元素，E為Na，據此解答．

解答 解：A、B、C、D、E為短周期元素，原子序數依次增大．B的最外層電子數是次外層電子數的2倍，原子只能有2個電子層，最外層電子數為4，則B為碳元素；C的最高價氧化物對應的水化物與其氫化物反應生成一種鹽X，則C為N元素，X為NH₄NO₃；A、B、D、E可組成化合物A₂D₂、B₂A₂、E₂D₂，它們都含有非極性共價鍵，其中A與E同主族，可推知A為H元素，D為O元素，E為Na．
（1）C為N元素，在周期表中的位置是：第二周期VA族，B的最高價氧化物為CO₂，電子式為，
故答案為：第二周期VA族；；
（2）X為NH₄NO₃，其水溶液中NH₄⁺水解：NH₄⁺+H₂O?H⁺+NH₃．H₂O，顯酸性，溶液中各種離子濃度由大到小的順序為：c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），
故答案為：酸；NH₄⁺+H₂O?H⁺+NH₃．H₂O；c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
（3）H、C、O、Na四種元素組成的化合物中原子個數最少的化合物的化學式為HCOONa，
故答案為：HCOONa；
（4）火箭推進器中裝有液態的N₂H₄和液態H₂O₂，它們發生化學反應時生成氣態N₂和水蒸氣，0.4mol液態肼完全放出256.6KJ的熱量，則1mol液態肼放出的熱量為256.6kJ×$\frac{1mol}{0.4mol}$=641.5kJ，反應的熱化學方程式為：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.5kJ/mol，
故答案為：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.5kJ/mol．

點評 本題考查結構性質位置關系應用，推斷元素是解題關鍵，需要學生熟練掌握常見化合物性質與結構，注意對基礎知識的全面掌握，難度中等．