Question

5．現有四中物質a．NH₃  b．CO₂  c．H₂   d．H₂O，回答下列問題：
（1）在四種物質的組成元素中：原子序數最小的元素形成的陰離子的電子式為[H：]^-；原子序數最大的元素在周期表中的位置是第2周期ⅥA族．
（2）四種物質中分子內共用電子對數由少到多的順序是cdab（填字母序號），所有原子的最外層均達到8個電子穩定結構的物質是b（填字母序號）
（3）實驗室制取a氣體的化學方程式為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O、制取b氣體的離子方程式為CaCO₃+2H⁺+=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O；制取c氣體時常在溶液中滴入少量CuSO₄溶液，目的是構成原電池加快產生氫氣的速率．
（4）標準狀況下將4.48L的b氣體通入到200ml、1.5mol/L的NaOH溶液中，完全反應后放出QKJ的熱量，則該反應的熱化學方程式為2CO₂（g）+3NaOH（aq）=Na₂CO₃（aq）+NaHCO₃（aq）+H₂O（l）△H=-10QKJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）原子序數最小的元素為H，可形成H^-離子，原子序數最大為O元素；
（2）形成的共價鍵中，單鍵含有1個共用電子對，雙鍵含有2個電子對，以此判斷；形成的穩定結構中，H的最外層電子數為2；
（3）實驗室用氫氧化鈣和氯化銨在加熱條件下反應制備氨氣；用碳酸鈣和稀鹽酸反應制備二氧化碳氣體；用鋅和稀硫酸反應制備氫氣，為加快反應速率，可形成原電池反應；
（4）n（CO₂）=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，n（NaOH）=0.2L×1.5mol/L=0.3mol，發生2 CO₂+3NaOH=Na₂CO₃+NaHCO₃+H₂O，結合放出的熱量計算反應熱，可寫出熱化學方程式．

解答 解：（1）原子序數最小的元素為H，可形成H^-離子，電子式為[H：]^-，原子序數最大為O元素，原子核外有2個電子層，最外層電子數為6，則位于周期表第2周期ⅥA族，
故答案為：[H：]^-；第2周期ⅥA族；
（2）a．NH₃含有3個N-H鍵，共用電子對數為3，b．CO₂的結構式為O=C=O，共用電子對數為4，c．H₂中含有H-H鍵，共用電子對數為1，d．H₂O的結構式為H-O-H，含有2個共用電子對，則共用電子對數由少到多的順序是cdab，形成的穩定結構中，H的最外層電子數為2，則所有原子的最外層均達到8個電子穩定結構的物質是b，
故答案為：cdab；b；
（3）實驗室用氫氧化鈣和氯化銨在加熱條件下反應制備氨氣，方程式為2NH₄Cl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，用碳酸鈣和稀鹽酸反應制備二氧化碳氣體，反應的離子方程式為CaCO₃+2H⁺+=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O，用鋅和稀硫酸反應制備氫氣，加入硫酸銅，鋅置換出銅，形成原電池反應，可加快反應速率，
故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；CaCO₃+2H⁺+=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O；構成原電池加快產生氫氣的速率；
（4）n（CO₂）=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，n（NaOH）=0.2L×1.5mol/L=0.3mol，發生2 CO₂+3NaOH=Na₂CO₃+NaHCO₃+H₂O，完全反應后放出QKJ的熱量，可知2mol CO₂參加反應可放出10QkJ的熱量，故熱化學方程式為2 CO₂（g）+3NaOH（aq）=Na₂CO₃（aq）+NaHCO₃（aq）+H₂O（l）△H=-10QKJ•mol^-1，
故答案為：2 CO₂（g）+3NaOH（aq）=Na₂CO₃（aq）+NaHCO₃（aq）+H₂O（l）△H=-10QKJ•mol^-1．

點評 本題綜合考查元素的結構、位置以及性質等知識，為高頻考點，題目側重于學生的分析、計算能力的考查，注意把握核外電子排布以及熱化學方程式的書寫，難度不大．