Question

某些元素的性质或原子结构信息如下表所示(每空2分，共16分)．：

A(短周期)	B(短周期)	C	D(短周期)
原子最外层上p电子数等于次外层电子数	原子最外层有两个未成对电子，其单质为人类生存必需物质	单质为生活中常见的金属材料，有紫红色金属光泽	单质是常见的半导体材料，广泛应用于IT行业

（1）写出A单质与浓硝酸加热反应的化学方程式：          。

（2）写出B元素在周期表中的位置：          ，

写出C元素基态原子的电子排布式：          _。

（3）写出A与D的氧化物在高温下反应的化学方程式：          _。

（4）写出B、D形成的化合物与NaOH溶液反应的离子方程式：          。

（5）比较A、B、D三种元素原子的第一电离能的大小        (由大到小用元素符号表示)。

（6）等电子原理——原子总数相同、价电子总数相同的粒子具有相似的化学键特征，它们的许多性质是相近的。写出二种由多个原子组成的含有与N₃^－电子数相同的粒子 (分子离子各一种)的化学式          、          。这些粒子空间构型为           。

Answer

（1）C＋4HNO3(浓) CO2↑＋4NO2↑＋2H2O （2）第2周期ⅥA族 1s22s22p63s23p63d104s1

（3）2C＋SiO2 2CO↑＋Si （4）SiO2＋2OH－===SiO32—＋H2O （5）O＞C＞Si （6） N2O CO2

直线形

【解析】

试题解析：根据以上分析知，A是碳元素，B是氧元素，C是铜元素，D是硅元素．（1）在加热条件下，碳和浓硝酸反应生成二氧化碳和二氧化氮、水，反应的化学方程式为C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O；（2）氧元素的原子结构示意图为，原子核外有两个电子层，所以该元素处于第二周期；最外层上有6个电子，所以处于第ⅥA族；C元素是29号元素，基态原子核外有29个电子，4s能级小于3d能级，但元素处于全满或半满状态较稳定，所以铜元素基态原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1；（3）碳与二氧化硅在高温下反应生成硅和一氧化碳，所以反应方程式为2C+SiO22CO+Si；（4）二氧化硅是酸性氧化物，能和碱反应生成盐和水，离子反应方程式为：SiO2+2OH-═SiO32-+H2O；（5）同一周期，元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，注意同一周期第ⅡA族和第ⅢA族互换、第ⅤA族和第ⅥA族互换；同一主族，元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小；氧元素和碳元素处于同一周期，氧元素的原子序数大于碳元素的原子序数，所以氧元素的第一电离能大于碳元素的，碳和硅属于同一主族，硅元素的原子序数大于碳元素的，所以碳元素的第一电离能大于硅的；（6）1个N含有7个电子，故N3-有22个电子，含有22个电子的多原子物质有N2O、CO2、CNO-、BeF2、CaH2、C3H4等；N3-与CO2为等电子体，CO2为直线型分子，等电子体的微粒往往具有相似的结构，故可认为N3-的构型为直线型。

考点：原子结构与元素的性质；原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用