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1.X、Y、Z、R、M是元素周期表中原子序数依次增大的五种短周期元素,其相关信息如下表:
元素相关信息
XX的一种核素的原子核中没有中子
YY原子的核外电子占据4个原子轨道
ZZ的气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
RR是地壳中含量最高的元素
MM的单质与冷水剧烈反应,生成的强碱中含有电子数相同的阴阳离子
(1)Y、Z、R的第一电离能从大到小的顺序是N>O>C(填元素符号)
(2)Z、R的最简单氢化物中稳定性强的是H2O,沸点高的是H2O(填化学式)
(3)甲是由上述3种元素组成的常见化合物,常温下pH=3的甲溶液中由水电离c(H+)=10-3mol/L,则甲的化学式是NH4NO3
(4)直线型分子Y2Z2中所有原子都达到8电子稳定结构,则分子中σ键与π键的个数之比是3:4.
(5)常温下0.58gY4H10完全燃烧放出29kJ的热量,请写出Y4H10燃烧热的热化学方程式C4H10(g)+$\frac{13}{2}$O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)△H=-2900kJ/mol.

分析 短周期元素中,X的一种核素的原子核中没有中子,则X为H元素;Z的气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则Z为N元素;Y原子的核外电子占据4个原子轨道,原子序数小于N元素,故Y原子核外电子排布式为1s22s22p2,则Y为C元素;R是地壳中含量最高的元素,则R为O元素;M的单质能与冷水剧烈反应,生成的强碱中含有电子数相同的阴阳离子,则M为Na,据此解答.

解答 解:短周期元素中,X的一种核素的原子核中没有中子,则X为H元素;Z的气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则Z为N元素;Y原子的核外电子占据4个原子轨道,原子序数小于N元素,故Y原子核外电子排布式为1s22s22p2,则Y为C元素;R是地壳中含量最高的元素,则R为O元素;M的单质能与冷水剧烈反应,生成的强碱中含有电子数相同的阴阳离子,则M为Na.
(1)同周期所原子序数增大,元素第一电离能呈增大趋势,氮元素原子2p轨道为半满稳定状态,第一电离能高于同周期相邻元素的,故Y、Z、R的第一电离能从大到小的顺序是:N>O>C,
故答案为:N>O>C;
(2)Z、R的最简单氢化物分别为NH3、H2O,非金属性O>N,故稳定性H2O>NH3,常温下水为液体,而安全为气体,故H2O的沸点较高,
故答案为:H2O;H2O;
(3)甲是由上述3种元素组成的常见化合物,常温下pH=3的甲溶液中由水电离c(H+)=10-3mol/L,说明甲为强酸弱碱盐,则甲的化学式是NH4NO3
故答案为:NH4NO3
(4)直线型分子C2N2中所有原子都达到8电子稳定结构,则其结构式为N≡C-C≡N,则分子中σ键与π键的个数之比是3:4,
故答案为:3:4;
(5)常温下0.58gC4H10完全燃烧放出29kJ的热量,则1mol C4H10完全燃烧放出热量为29kJ×$\frac{1mol×58g/mol}{0.58g}$=2900kJ,C4H10燃烧热的热化学方程式为:C4H10(g)+$\frac{13}{2}$O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)△H=-2900kJ/mol,
故答案为:C4H10(g)+$\frac{13}{2}$O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)△H=-2900kJ/mol.

点评 本题以元素推断为载体,考查电离能、盐类水解、分子结构、热化学方程式书写、元素化合物知识等,正确推断各元素名称为解答关键,注意对基础知识的理解掌握.

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