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(2012?河北区一模)短周期中的A、B、C、D、E五种元素,原子序数依次增大,A、D同主族;A、B的原子序数之和等于C的原子序数;C2-离子与D+离子的核外电子数相等;B原子与D+离子的核外电子数之和等于E原子的核外电子数,且D、E两元素能形成微粒个数比为1:1的离子化合物.
(1)E元素的离子结构示意图为

(2)A与B元素、A与C元素均可构成18电子的分子,其化学式分别为
N2H4
N2H4
H2O2
H2O2

(3)A、B、C、D中的任意三种元素可组成多种化合物,X和Y是其中的两种.X和Y都是既含离子键又含共价键的离子化合物;将X、Y分别溶于水时,X能促进水的电离,而Y能抑制水的电离,X水溶液的pH<7,Y水溶液的pH>7.将0.2mol/L的X溶液与0.1mol/L的Y溶液等体积混合后,溶液呈碱性.请判断:
①X的化学式为
NH4NO3
NH4NO3
,Y的化学式为
NaOH
NaOH

②混合溶液中各种带电微粒的物质的量浓度由大到小的顺序为
c(NO3-)>c(NH4+)>c(Na+ )>c(OH-)>c(H+
c(NO3-)>c(NH4+)>c(Na+ )>c(OH-)>c(H+

(4)在10L的密闭容器中,通入1mol B2气体和3mol A2气体,一定温度下反应生成BA3气体,当反应达到平衡时,B2的浓度为0.01mol/L,同时放出约83.2kJ的热量,该反应的热化学方程式为
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol
分析:短周期中的A、B、C、D、E 5种元素,原子序数依次增大.C2-离子与D+离子的核外电子数相等,由于是短周期元素,则C位于第二周期,为O元素,D位于第三周期,为Na元素;B原子与D+离子的核外电子数之和等于E原子的核外电子数,则E原子的核外电子数大于10,且D、E两元素能形成微粒个数比为1:1的离子化合物,E形成-1价离子,则E为Cl元素,B元素的核外电子数为17-10=7,故B为N元素;A、D同主族;A、B的原子序数之和等于C的原子序数,则A为H元素,据此解答.
解答:解:短周期中的A、B、C、D、E 5种元素,原子序数依次增大.C2-离子与D+离子的核外电子数相等,由于是短周期元素,则C位于第二周期,为O元素,D位于第三周期,为Na元素;B原子与D+离子的核外电子数之和等于E原子的核外电子数,则E原子的核外电子数大于10,且D、E两元素能形成微粒个数比为1:1的离子化合物,E形成-1价离子,则E为Cl元素,B元素的核外电子数为17-10=7,故B为N元素;A、D同主族;A、B的原子序数之和等于C的原子序数,则A为H元素,
即A为H元素,B为N元素,C为O元素,D为Na元素,E为Cl元素.
(1)E为Cl元素,E元素形成的离子为氯离子,核内质子数为17,核外有18的电子,其离子结构示意图为
故答案为:
(2)A为H元素,B为N元素,C为O元素,A与B元素、A与C元素均可构成18电子的分子,其化学式分别为N2H4、H2O2,故答案为:N2H4;H2O2
(3)A为H元素,B为N元素,C为O元素,D为Na元素
①A、B、C、D中的任意三种元素可组成多种化合物,X和Y是其中的两种.X 和Y都是既含离子键又含共价键的离子化合物,则X 和Y为盐或碱;
将X、Y分别溶于水时,X能促进水的电离,X水溶液的pH<7,则X为铵盐,X为NH4NO3
而Y能抑制水的电离,Y水溶液的pH>7,则Y为碱,故Y为NaOH,故答案为:NH4NO3;NaOH;
②将0.2mol?L-1的NH4NO3溶液与0.1mol?L-1的NaOH溶液等体积混合,则混合后发生反应,相当于NH4NO3、NH3?H2O、NaNO3等物质的量混合.溶液呈碱性,进行说明NH4+水解小于NH3?H2O电离程度,则c(NH4+)>c(Na+ ),故混合溶液中各种带电微粒的物质的量浓度由大到小的顺序为:c(NO3-)>c(NH4+)>c(Na+ )>c(OH-)>c(H+),
故答案为:c(NO3-)>c(NH4+)>c(Na+ )>c(OH-)>c(H+);
(4)平衡时N2的浓度为0.01mol/L,则参加反应的氮气的物质的量为1mol-0.01mol/L×10L=0.9mol,故1mol氮气反应放出的热量为83.2kJ×
1mol
0.9mol
=92.4kJ,故反应热化学方程式为N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4 kJ/mol,故答案为:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4 kJ/mol.
点评:本题考查原子结构与元素周期律,题目较为综合,涉及常用化学用语、离子浓度大小比较、热化学方程式书写等,难度中等,推断元素解答该题的关键.
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