Question

15．人體中含量位于前6名的元素依次是：氫、氧、X、氮、鈣、磷．根據(jù)要求用以上元素完成下列填空：
（1）X是H（寫元素符號，下同）．能量最高的亞層電子云呈球形的元素有H、Ca．
（2）形成化合物種類最多的元素的最簡氫化物的電子式為；該分子的空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu)．
（3）能證明C、N、O非金屬性遞變規(guī)律的事實是cd．
a．最高價氧化物對應水化物的酸性
b．單質(zhì)與H₂反應的難易程度
c．NO₂、CO₂和C₃N₄中元素的化合價
d．CH₄、NH₃、H₂O三種氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性
（4）氮元素的另一種氣態(tài)氫化物肼可視為NH₃分子中的一個氫原子被-NH₂（氨基）取代形成的．肼燃燒時的能量變化如右圖所示，則該反應的熱化學方程式為N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）人體中含量位于前6名的元素依次是：氧、碳、氫、氮、鈣、磷；
s能級的電子云為球形，能量最高的亞層電子云呈球形，說明該元素最高能級為ns；
（2）形成化合物種類最多的元素為C元素，最簡氫化物為CH₄，分子中C原子與H原子之間形成1對共用電子對，為正四面體結(jié)構(gòu)，為非極性分子；
（3）a．氧元素沒有含氧酸；
b．單質(zhì)與H₂反應的難易程度，說明單質(zhì)的氧化性強弱，單質(zhì)的結(jié)構(gòu)不同，不能說明元素的非金屬性；
c．NO₂、CO₂和C₃N₄中元素的化合價，說明共用電子對偏移方向，化合物中表現(xiàn)負價的元素，對鍵合電子的吸引力更強，非金屬性更強；
d．非金屬性越強，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定；
（4）由肼燃燒時的能量變化圖可知，1mol肼燃燒生成氮氣與水蒸氣，放出的熱量為534kJ，據(jù)此熱化學方程式書寫原則書寫．

解答 解：（1）人體中含量位于前6名的元素依次是：氧、碳、氫、氮、鈣、磷，故X為H元素，s能級的電子云為球形，能量最高的亞層電子云呈球形，說明該元素最高能級為ns，符合條件的有H、Ca，故答案為：H；H、Ca；
（2）形成化合物種類最多的元素為C元素，最簡氫化物為CH₄，分子中C原子與H原子之間形成1對共用電子對，電子式為，為正四面體結(jié)構(gòu)，分子中正負電荷的重心重合，為非極性分子，故答案為：；正四面體結(jié)構(gòu)；
（3）a．氧元素沒有含氧酸，不能利用最高價比較氧元素與C、N元素的非金屬性，故a錯誤；
b．單質(zhì)與H₂反應的難易程度，說明單質(zhì)的氧化性強弱，單質(zhì)的結(jié)構(gòu)不同，不能說明元素的非金屬性，故b錯誤；
c．化合價說明共用電子對偏移方向，化合物中表現(xiàn)負價的元素，對鍵合電子的吸引力更強，非金屬性更強，故NO₂中氧元素為-2價，氧元素吸引電子能力更強，故非金屬性O(shè)＞N，CO₂中，中氧元素為-2價，氧元素吸引電子能力更強，故非金屬性O(shè)＞C，C₃N₄中N元素為-3價，N元素吸引電子能力更強，故非金屬性N＞O，可以比較，故c正確；
d．非金屬性越強，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，故氣態(tài)氧化物的穩(wěn)定性可以比較非金屬性強弱，故d正確；
故答案為：cd；
（4）由肼燃燒時的能量變化圖可知，1mol肼燃燒生成氮氣與水蒸氣，放出的熱量為534kJ，熱化學方程式為N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534kJ/mol，
故答案為：N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534kJ/mol．

點評 本題考查原子結(jié)構(gòu)及元素周期律，為高頻考點，把握元素的含量、元素非金屬性、熱化學方程式、元素周期律為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應用能力的考查，注意規(guī)律性知識的應用，題目難度不大．