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原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F、G七种元素...[高二][化学]
收录时间:2021-12-10    答题:高二化学(费老师)

【题目】原子序数依次增大的ABCDEFG七种元素。其中A的原子有5种不同运动状态的电子;B的基态原子有3个不同的能级,各能级中的电子数相等;D的基态原子2p能级上的未成对电子数与B原子的相同;E为它所在周期中原子半径最大的主族元素;FD位于同一主族,G的原子序数为29

(1)基态G原子的价电子排布式为__

(2)元素BC的简单气态氢化物的沸点较高的是__(用化学式表示)

(3)A晶体熔点为2300℃,则其为__晶体。

(4)GD在加热条件下容易转化为G2D,从原子结构的角度解释原因__

(5)G与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应,生成的盐只有硫酸盐,为将生成的两种气体(气体相对分子质量均小于50)完全转化为最高价含氧酸盐,消耗了1molO21L2.2mol/LNaOH溶液。则两种气体的分子式及物质的量分别为__,生成硫酸铜物质的量为__

【答案】3d104s1    NH3    原子    Cu2+外围电子排布为3d9,而Cu+外围电子3d10为全充满稳定状态,所以Cu2O更稳定    0.9molNO1.3molNO2    2mol   

【解析】

其中A的原子有5种不同运动状态的电子,则A原子核外有5个电子,所以A为硼(B)元素;B的基态原子有3个不同的能级,各能级中的电子数相等,则其核外电子排布应为1s22s22p2,所以B为碳(C)元素;D的基态原子2p能级上的未成对电子数与B原子的相同,则D原子的核外电子排布式为1s22s22p4,所以D为氧(O)元素,C位于碳和氧之间,所以C为氮(N)元素;G的原子序数为29,则G为铜(Cu)元素;FD位于同一主族,且原子序数小于铜,则F为硫(S)元素;E为它所在周期中原子半径最大的主族元素,且原子序数小于硫大于氧,则E为钠(Na)元素。

(1)GCu,基态铜原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s1,所以价电子排布式为3d104s1

(2)元素BC分别为C元素和N元素,简单气态氢化物分别为CH4NH3,由于NH3分子之间存在氢键,所以NH3的沸点较高;

(3)元素A为硼,硼晶体熔点很高,应为原子晶体;

(4)GDCuO,加热条件下容易转化为Cu2OCu2+外围电子排布为3d9,而Cu+外围电子3d10为全充满稳定状态,所以Cu2O更稳定,CuO在加热条件下容易转化为Cu2O

(5)同时产生两种气体,气体相对分子质量均小于50,根据N元素的价态变化规律和硝酸与铜反应的规律不妨设两种气体为NONO2;消耗1L2.2mol/LNaOH溶液,则根据元素守恒可知生成的n[Na(NO3)]=2.2mol,则n(NO)+ n(NO2)=2.2mol,根据电子守恒可知3n(NO)+ n(NO2)=4n(O2)=4mol,联立解得n(NO)=0.9moln(NO2)=1.3mol,可以得出合理解,故假设成立,两种气体分别为NONO2,物质的量分别为0.9mol1.3mol

Cu与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应生成的盐只有CuSO4,根据题意可知硝酸被铜还原后的产物又被氧气氧化生成了硝酸根,则根据电子守恒可知n(CuSO4)=2n(O2)=2mol