Question

（16分）A、B、C是中學化學中常見的三種短周期元素。已知：①A元素原子最外層電子數是次外層電子數的2倍；②B元素最高正價與最低負價的代數和為2；③C元素有多種化合價，且常溫下C元素的單質與某種一元強堿溶液反應，可得到兩種含C元素的化合物；④B、C兩種元素質子數之和是A元素質子數的4倍。

(1) 寫出A元素在周期表中的位置_______________________。

(2) 寫出C的單質和強堿溶液反應的離子方程式____________________________________。

(3) 意大利羅馬大學的FuNvio Cacace等人獲得了極具理論研究意義的B₄氣態分子。B₄分子結構與白磷分子結構相似，已知斷裂1 mol B—B吸收167 kJ的熱量，生成1 mol B≡B放出942 kJ熱量。試寫出由B₄氣態分子變成B₂氣態分子的熱化學方程式：____________________________。

(4) 由B、C兩種元素組成的化合物X，常溫下為易揮發的淡黃色液體，X分子為三角錐形

分子，且分子里B、C兩種原子最外層均達到8個電子的穩定結構。X遇水蒸氣可形成一種常見的漂白性物質。則X的結構式為____________，X與水反應的化學方程式是___________________。

(5) A、B兩種元素可形成一種硬度比金剛石還大的化合物Y。在化合物Y中，A、B原子間以單鍵相結合，且每個原子的最外層均達到8個電子的穩定結構。則Y的化學式為______________，Y晶體的熔點比金剛石熔點______（填“高”或“低”)。

(6) B₂H₄是一種可燃性液體，其水溶液呈弱堿性，是因為溶液中存在平衡：

H₂B－BH₂＋H₂O_________________________。

 

Answer 1

【答案】

每空2分，共16分

(1)  第二周期ⅣA族   (2 )  C1₂＋2OH^－=ClO^－＋H₂O

  (3)  Ｎ₄(g) ====2Ｎ₂(g)    △H=－882 kJ/mol 

(4)          NCl₃＋3H₂O==== NH₃＋3HClO

(5)  C₃N₄       高                 (6)   H₂N－NH+3＋OH^－（或N₂H+5＋OH^－ ）

【解析】分析得A、B、C分別是C、N、Cl，A元素在周期表中的位置是第二周期ⅣA族；C的單質和強堿溶液反應的離子方程式C1₂＋2OH^－=ClO^－＋H₂O＋Cl^- ；根據題意Ｎ₄(g) 生成2Ｎ₂(g)，需要斷裂6 mol 1 mol B—B吸收1002kJ的熱量，生成,2 mol B≡B放出1884kJ熱量，共放出882 kJ的熱量，Ｎ₄(g) ====2Ｎ₂(g)    △H=－882 kJ/mol。

 (4)中N、Cl形成三角錐形分子，而且都達到8個電子的穩定結構，則化學式為NCl₃，結構式為，X與水反應的化學方程式是NCl₃＋3H₂O==== NH₃＋3HClO  ；

(5)中A、B每個原子的最外層均達到8個電子的穩定結構，A、B原子間以單鍵相結合，

   則化合物Y是 C₃N₄，熔點比金剛石熔點高。

  (6)   H₂N－NH+3＋OH^－（或N₂H+5＋OH^－ ）