Question

13．A、B、C、D、E是原子序數由小到大排列的五種短周期元素，其中A、B、C、D的原子序數之和為32，A是元素周期表中原子半徑最小的元素，B、C左右相鄰，C、D同主族．（請用具體的元素符號及化學用語作答）
（1）E元素的原子結構示意圖為：，
（2）A與C組成原子個數比為1：1的化合物中含有的化學鍵為極性鍵、非極性鍵（填“極性鍵”、“非極性鍵”或“離子鍵”）．
（3）已知①2E•→E-E；△H=-akJ•mol^-1
②2A•→A-A；△H=-b kJ•mol^-1
③E•+A•→A-E；△H=-c kJ•mol^-1
寫出25℃、101kPa時，A₂與E₂反應的熱化學方程式H₂（g）+Cl₂（g）=2HCl（g）△H=（a+b-2c）kJ/mol．
（4）含有A、B、C、D四種元素的離子化合物X和Y：
①已知1mol X能與足量NaOH濃溶液反應生成標準狀況下44.8L氣體，寫出加熱條件下X與NaOH濃溶液反應的離子方程式：NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O．
②己知1mol Y能與足量NaOH濃溶液反應生成標準狀況下22.4L氣體，Y又能與氯水反應，寫出Y的化學式：NH₄HSO₃．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E是原子序數由小到大排列的五種短周期元素，A是元素周期表中原子半徑最小的元素，則A為H元素；B、C左右相鄰，C、D位于同主族，設B的原子序數為x，則C原子序數為x+1，D原子序數為x+1+8，由A、B、C、D的原子序數之和為32，則1+x+x+1+x+1+8=32，解得x=7，故B為N元素，C為O元素，D為S元素，則E為Cl．
（1）E為Cl，原子核外有3個電子層，各層電子數為2、8、7；
（2）A與C組成原子個數比為1：1的化合物為H₂O₂；
（3）A₂與E₂反應方程式為H₂+Cl₂=2HCl，根據蓋斯定律，③×2-①-②可得目標熱化學方程式；
（4）由H、N、O、S四種元素組成的一種離子化合物X和Y：
①1molX能與足量NaOH濃溶液反應生成標準狀況下44.8L氣體，說明該物質陽離子為NH₄⁺，且1molA中含有2molNH₄⁺，則A為硫酸銨或亞硫酸銨，銨根離子與氫氧根離子反應生成氨氣；
②1mol Y能與足量NaOH濃溶液反應生成標準狀況下22.4L氣體，說明該物質陽離子為NH₄⁺，且1molA中含有1molNH₄⁺，且Y又能與氯水反應，故Y為亞硫酸氫銨．

解答 解：A、B、C、D、E是原子序數由小到大排列的五種短周期元素，A是元素周期表中原子半徑最小的元素，則A為H元素；B、C左右相鄰，C、D位于同主族，設B的原子序數為x，則C原子序數為x+1，D原子序數為x+1+8，由A、B、C、D的原子序數之和為32，則1+x+x+1+x+1+8=32，解得x=7，故B為N元素，C為O元素，D為S元素，則E為Cl．
（1）E為Cl元素，原子核外有3個電子層，各層電子數為2、8、7，原子結構示意圖為，故答案為：；
（2）A與C組成原子個數比為1：1的化合物為H₂O₂，氧原子與氫原子之間形成極性鍵，氧原子之間形成非極性鍵，故答案為：極性鍵、非極性鍵，
（3）A₂與E₂反應方程式為H₂+Cl₂=2HCl，根據蓋斯定律，③×2-①-②可得目標熱化學方程式為：H₂（g）+Cl₂（g）=2HCl（g）△H=（a+b-2c）kJ/mol，
故答案為：H₂（g）+Cl₂（g）=2HCl（g）△H=（a+b-2c）kJ/mol；
（4）由H、N、O、S四種元素組成的一種離子化合物X和Y：
①1molX能與足量NaOH濃溶液反應生成標準狀況下44.8L氣體，說明該物質陽離子為NH₄⁺，且1molA中含有2molNH₄⁺，則A為硫酸銨或亞硫酸銨，銨根離子與氫氧根離子反應生成氨氣，反應離子方程式為：NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O，故答案為：NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O；
②1mol Y能與足量NaOH濃溶液反應生成標準狀況下22.4L氣體，說明該物質陽離子為NH₄⁺，且1molA中含有1molNH₄⁺，且Y又能與氯水反應，故Y為亞硫酸氫銨，化學式為NH₄HSO₃，故答案為：NH₄HSO₃．

點評 本題考查位置結構性質的應用、無機物推斷等，明確Y、Z、W的位置及原子序數的關系來推斷元素是關鍵，需要學生熟練掌握元素化合物性質，難度中等．