Question

K，Fe，C，N，O，S是中学化学常见的六种元素．
（1）K位于元素周期表的第

 

周期第

 

族；N的基态原子核外有

 

个未成对电子．
基态Fe²⁺的核外电子排布式是

 

（2）用“＞”或“＜”填空：

第一电离能	键的极性	熔点	稳定性
N   S	H-S键   H-O键	金刚石   K2CO3	CH4   NH3

（3）在25⁰C、l01kPa下，已知CO与NO在一定条件下反应生成N₂和C0₂，恢复至原状态，平均每转移lmol电子放热153.9kJ，该反应的热化学方程式是

 

（4）钢铁在有电解质溶液存在的条件下易发生电化学腐蚀．某同学利用钢铁的电化学腐蚀原理，设计如图甲所示实验：
①写出石墨电极的电极反应式：

 

②将该装置作筒单修改即可成为铁的电化学防护装置，
请在图乙中的虚线框内所示位置作出修改．

Answer 1

考点：原子核外电子排布,元素电离能、电负性的含义及应用,热化学方程式,电解原理

专题：

分析：（1）K属于19号元素，位于元素周期表第四周期第ⅠA族，N原子核外电子排布式为1s²2s²2p³，Fe属于26号元素；
（2）同周期元素自左向右第一电离能呈增大趋势，但N的2P电子是半充满状态，第一电离能N＞O，由同主族自上向下第一电离能逐渐减小；
由于电负性越大键的极性越大；
一般来说，原子晶体（金刚石）的熔点高于离子晶体（K₂CO₃）的熔点；
非金属性越强，氢化物稳定性越强；
（3）依据热化学方程式书写方法，标注物质聚集状态和对应量的反应热些出热化学方程式；
（4）①发生吸氧腐蚀，石墨为正极，氧气得电子被还原生成OH^-；
②成为钢铁电化学防护的装置，铁连接电源的负极．

解答： 解：（1）K属于19号元素，位于元素周期表第四周期第ⅠA族；N原子核外电子排布式为1s²2s²2p³，未成对电子有3个；Fe属于26号元素，基态Fe²⁺的核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶，故答案为：四；ⅠA；3；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶；
（2）同周期元素自左向右第一电离能呈增大趋势，但N的2P电子是半充满状态，第一电离能N＞O，由同主族自上向下第一电离能逐渐减小，所以第一电离能O＞S，所以第一电离能N＞S；由于电负性O＞S，所以键的极性H-S键＜H-O键；一般来说，原子晶体（金刚石）的熔点高于离子晶体（K₂CO₃）的熔点，故熔点：金刚石＞K₂CO₃；非金属性越强，氢化物稳定性越强，N的非金属性大于C，所以稳定性 CH₄＜NH₃，故答案为：＞；＜；＞；＜；
（3）在25⁰C、l01kPa下，已知CO与NO在一定条件下反应生成N₂和C0₂，恢复至原状态，平均每转移lmol电子放热153.9kJ，则生成1mol氮气转移4mol电子，放出153.9×4=615.6KJ，该反应的热化学反应方程式是2NO（g）+2CO（g）═N₂（g）+2CO₂（g）△H=-615.6kJ?mol^-1，故答案为：2NO（g）+2CO（g）═N₂（g）+2CO₂（g）△H=-615.6kJ?mol^-1；
（4）①发生吸氧腐蚀，石墨为正极，氧气得电子被还原生成OH^-，方程式为O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-，
故答案为：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-；
②成为钢铁电化学防护的装置，铁连接电源的负极，如图，
故答案为：．

点评：本题考查了原子核外电子排布，电离能、电负性的含义及应用以及热化学方程式、电化学等知识，注意把握电化学工作原理和电极反应，为解答该题的关键，难度中等．