Question

A，B，C，D，E為前四周期中原子序數依次增大的元素，相關的信息如下：

元素	相關信息
A	A元素原子核外只有三個能級，且每個能級上含有相等的電子數
B	是客氣中含量最豐富的元素
C	短周期元素中，C的金屬性最強
D	基態原子第三能層上有7種運動狀態不同的電子
E	一種核素的質量數為63，中子數為34

請用對應的元素符號回答下列問題：
（1）A與氫可形成一種分子式為A₂H₄的化合物，該分子中存在σ鍵和π鍵數目比為______；
（2）H-A，H-B兩種共價鍵中，鍵能較大的是______；H-A，H-D兩種共價鍵中，鍵的極性較強的是______；
（3）E位于周期表中的位置是______，單質E與B的最高價氧化物的水化物的稀溶液反應的離子方程式為______；
（4）根據下列能量變化示意圖1，請寫出BO和AO₂反應的熱化學方程式______；
（5）C的最高價氧化物對應的水化物為M，M中含有的化學鍵類型為______，將一定量的D₂通入一定濃度M的水溶液中，兩者恰好完全反應時，生成物中有三種含D元素的離子，其中兩種離子的物質的量（n）與反應時間（t）的變化示意圖如圖2所示，請寫出t₂時刻總反應的化學方程式

Answer 1

【答案】分析：A、B、C、D、E為前四周期中原子序數依次增大的元素，A元素原子核外只有三個能級，且每個能級上含有相等的電子數，則核外電子排布為1s²2s²2p²，故A為碳元素；B是空氣中含量最豐富的元素，則B為氮元素；短周期元素中，C的金屬性最強，則C為Na元素；D基態原子第三能層上有7種運動狀態不同的電子，則核外電子排布為1s²2s²2p²3s²3p⁵，則D為Cl元素；E的一種核素的質量數為63，中子數為34，則E的質子數為63-34=29，為Cu元素，據此解答．
解答：解：A、B、C、D、E為前四周期中原子序數依次增大的元素，A元素原子核外只有三個能級，且每個能級上含有相等的電子數，則核外電子排布為1s²2s²2p²，故A為碳元素；B是空氣中含量最豐富的元素，則B為氮元素；短周期元素中，C的金屬性最強，則C為Na元素；D基態原子第三能層上有7種運動狀態不同的電子，則核外電子排布為1s²2s²2p²3s²3p⁵，則D為Cl元素；E的一種核素的質量數為63，中子數為34，則E的質子數為63-34=29，為Cu元素，
（1）A與氫可形成一種分子式為C₂H₄，分子中存在1個C=C、4個C-H，單鍵為σ鍵，雙鍵含有1σ鍵、π鍵數，故乙烯分子中含有5個σ鍵、1個π鍵，分子中σ鍵和π鍵數目比為5：1，故答案為：5：1；
（2）碳和氫的電負性相差小，C-H鍵趨于非極性共價鍵．氮和氫的電負性相差很大，所以電子云強烈的偏向于氮原子，使得鍵的極性很大，容易斷裂，H-C的鍵能高于H-N；非金屬性Cl＞C，故H-Cl鍵的極性比H-C強，
故答案為：H-C；H-Cl；
（3）E的質子數為63-34=29，為Cu元素，位于周期表中第四周期第IB族，單質Cu與稀硝酸反應的離子方程式為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，
故答案為：第四周期第IB族；3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
（4）根據能量變化示意圖1可知，1molNO和1molCO₂反應生成1molNO₂、1molCO吸收的熱量為234kJ，故該反應的熱化學方程式為：NO（g）+CO₂ （g）=NO₂ （g）+CO （g）△H=+234 kJ/mol，
故答案為：NO（g）+CO₂ （g）=NO₂ （g）+CO （g）△H=+234 kJ/mol；
（5）C的最高價氧化物對應的水化物為NaOH，屬于離子化合物，氫氧根離子中氧原子與氫原子之間形成極性鍵，NaOH中含有離子鍵、極性鍵；
將一定量的Cl₂通入一定濃度NaOH的水溶液中，兩者恰好完全反應時，生成物中有三種含Cl元素的離子，由圖可知t₂時刻生成ClO^-、ClO₃^-，二者物質的量之比為2：1，根據電子轉移守恒可知還生成Cl^-，t₂時刻總反應的化學方程式為：5Cl₂+10NaOH=7NaCl+2NaClO+NaClO₃+5H₂O，
故答案為：離子鍵、極性鍵；5Cl₂+10NaOH=7NaCl+2NaClO+NaClO₃+5H₂O．
點評：本題考查結構性質位置關系的綜合應用、化學鍵、熱化學方程式、常用化學用語等，題目較為綜合，難度中等，（2）中鍵能比較是易錯點、難點，注意掌握甲烷鍵能與鍵長關系的特殊性．