Question

2．H、C、N、O、Na、S、Cl是常見的七種短周期元素．
（1）N位于元素周期表第二 周期第ⅤA 族，其基態(tài)原子核外有3個(gè)未成對電子；S的基態(tài)原子核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴．
（2）用“＞”或“＜’’填空：

第一電離能	電負(fù)性	穩(wěn)定性	酸性
N＞O	C＜N	H2S＜H2O	H2SO4＜HClO4

（3）由上述元素中的任意兩種元素組成的化合物中，既含極性鍵又含非極性鍵的物質(zhì)有H₂O₂、N₂H₄、C₂H₂、C₂H₄、C₂H₆、C₆H₆等任選其一（任寫一種物質(zhì)的分子式）．
（4）NH₃可作低溫溶劑，它易液化的原因是NH₃分子間能形成分子間氫鍵，氫鍵的存在使得氨氣分子間作用力顯著增強(qiáng)，沸點(diǎn)顯著升高，易液化．已知25℃、101KPa，NH₃能在純氧中燃燒，每轉(zhuǎn)移1mol e^-，放出akJ熱量，寫出該條件下NH₃燃燒的熱化學(xué)方程式4NH₃（g）+5O₂（g）=4NO（g）+6H₂O（g）△H=-4a kJ/mol．
（5）通常情況下，N₂O₅為無色晶體，它與Na₂O₂能發(fā)生反應(yīng)（類似于CO₂與Na₂O₂能反應(yīng)），寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式，并用單線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電子層數(shù)=周期序數(shù)，主族序數(shù)=最外層電子數(shù)；N的基態(tài)原子核外未成對電子處于2p軌道；S原子核外電子基態(tài)排布式為1s²2s²2p⁶3s²2p⁴；
（2）同周期從左到右第一電離能依次增大，但是在第IIA、ⅤA族出現(xiàn)特殊性；
同周期從左到右電負(fù)性增大；元素的非金屬性越強(qiáng)，對應(yīng)的氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)；
元素的非金屬性越強(qiáng)，對應(yīng)的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng)；
（3）非極性共價(jià)鍵為同種非金屬元素的原子間形成共價(jià)鍵；極性共價(jià)鍵是由不同種非金屬元素的原子間易形成的共價(jià)鍵；
（4）氮原子非金屬性強(qiáng)，氨分子之間容易形成氫鍵，使其沸點(diǎn)升高而容易液化；1mol氣體NH₃還可與O₂反應(yīng)生成水蒸氣和另一種氣體，反應(yīng)生成一氧化氮和水，依據(jù)電子轉(zhuǎn)移計(jì)算反應(yīng)的氨氣，結(jié)合化學(xué)方程式定量關(guān)系計(jì)算反應(yīng)放熱，就熱化學(xué)方程式書寫方法寫出；
（5）根據(jù)二氧化碳與Na₂O₂的反應(yīng)可知，該反應(yīng)中生成NaNO₃和O₂，在氧化還原反應(yīng)中，化合價(jià)升高元素失電子，化合價(jià)降低元素得到電子，得失電子數(shù)相等即為轉(zhuǎn)移電子數(shù)．

解答 解：（1）N元素位于元素周期表第二周期第ⅤA族，N的基態(tài)原子核外未成對電子處于2p軌道，共3個(gè)未成對電子；S原子核外電子數(shù)為16，核外電子基態(tài)排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴；
故答案為：二；ⅤA；3；1s²2s²2p⁶3s²3p⁴；
（2）同周期從左到右第一電離能依次增大，ⅤA族出現(xiàn)特殊性，所以第一電離能N＞O，
同周期從左到右電負(fù)性增大，所以電負(fù)性C＜N，
同主族元素從上到下非金屬性逐漸減弱，非金屬性：O＞S，元素的非金屬性越強(qiáng)，對應(yīng)的氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：H₂S＜H₂O，
同周期元素從左到右元素非金屬性逐漸增強(qiáng)，非金屬性：Cl＞S，元素非金屬性越強(qiáng)，對應(yīng)的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng)，酸性：H₂SO₄＜HClO₄，
故答案為：＞；＜；＜；＜；
（3）H₂O₂、N₂H₄、C₂H₂、C₂H₄、C₂H₆、C₆H₆中既含極性鍵又含非極性鍵，
故答案為：H₂O₂、N₂H₄、C₂H₂、C₂H₄、C₂H₆、C₆H₆等任選其一；
（4）氮原子非金屬性強(qiáng)，氨分子之間容易形成氫鍵，氫鍵的存在使得氨氣分子間作用力顯著增強(qiáng)，沸點(diǎn)顯著升高，易液化；④1mol氣體NH₃還可與O₂反應(yīng)生成水蒸氣和另一種氣體，4NH₃（g）+5O₂（g）=4NO（g）+6H₂O（g），反應(yīng)過程中4mol氨氣反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移20mol，每轉(zhuǎn)移1mol e^-，放出akJ熱量，則反應(yīng)4mol氨氣放熱4a kJ，寫出熱化學(xué)方程式為：4NH₃（g）+5O₂（g）=4NO（g）+6H₂O（g）△H=-4a kJ/mol，
故答案為：NH₃分子間能形成分子間氫鍵，氫鍵的存在使得氨氣分子間作用力顯著增強(qiáng)，沸點(diǎn)顯著升高，易液化；4NH₃（g）+5O₂（g）=4NO（g）+6H₂O（g）△H=-4a kJ/mol；
（5）在Na₂O₂與N₂O₅的反應(yīng)中，生成NaNO₃和O₂，化合價(jià)升高數(shù)=化合價(jià)降低數(shù)=轉(zhuǎn)移電子數(shù)=2，電子轉(zhuǎn)移情況為：，故答案為：．

點(diǎn)評 本題主要考查了核外電子排布、元素性質(zhì)的比較、化學(xué)鍵以及氧化還原反應(yīng)，難度不大，注意對應(yīng)知識的運(yùn)用．