问题标题:
(16分)Na、Cu、Fe、Cl、O、N是常见的6种元素。(1)Fe位于元素周期表第_____周期第_____族;O的基态原子核外有______个未成对电子。Cu的基态原子电子排布式为________。(2)用“>”
问题描述:
(16分)Na、Cu、Fe、Cl、O、N是常见的6种元素。
(1)Fe位于元素周期表第_____周期第_____族;O的基态原子核外有______个未成对电子。
Cu的基态原子电子排布式为________。
(2)用“>”或“<”填空:
第一电离能 | 原子半径 | 稳定性 |
N_______O | Cl_______Na | NH3______H2O |
(4)古老的但仍是最有用的制备N2H4的方法是NaClO溶液氧化过量的NH3,写出该反应的离子方程式,并标出电子转移的方向和数目。
齐臣杰回答:
(16分)
(1)四VII(各1分)2(2分)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1(2分)
(2)><<(各1分)
(3)N2O4(l)+2N2H4(l)=3N2(g)+4H2O(g)H=—1039.7kJmol1(3分)
(4)
分析:
(1)Fe元素的原子序数是26,在元素周期表中位于第四周期、第VIIA族;O原子2p分布4个电子,有2个未成对电子;CU元素的原子序数是29,基态原子电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1。
(2)N原子2p轨道分布3个电子,为半充满状态,更稳定,所以第一电离能N>O;Na、Cl位于同一周期,原子序数越大,原子半径越小,则原子半径Cl<Na;O元素的非金属性大于N元素,则氢化物的稳定性NH3<H2O。
(3)首先液态N2H4与液态N2O4反应的化学方程式,并注明状态,该反应每消耗1molN2H4放出519.85kJ的热量,则H=—1039.7kJmol1,进而得出热化学方程式。
(4)NaClO溶液氧化过量的NH3制备N2H4,根据氧化还原反应原理和元素守恒可知同时生成Cl和H2O,Cl元素由+1价降低为-1价,N元素由-3价升高至-2价,所以电子转移数目为2e,可标出电子转移的方向和数目。
考点:
本题考查原子结构、元素周期律与元素周期表、热化学方程式的书写、氧化还原反应原理。
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