Question

高中化学题目

A、B、C是三种短周期元素，已知：①A元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；②B元素最高正价与最低负价的代数和为2；③C元素有多种化合价且常温下C的单质与某种一元强碱溶液反应，可得到两种含C元素的化合物；④B、C两种元素质子数之和是A元素质子数的4倍。
(1)写出A在周期表中的位置

(2)由B、C两种元素组成的化合物X，常温下为易挥发的淡黄色液体，X分子为三角锥形分子，且分子里B、C两种原子最外层均达到8个电子的稳定结构。X遇水蒸气可形成一种常见的漂白性物质，该分子是____(极性和非极性)分子，X与水反应的化学方程式是____。
(3)B4为气态分子，B4的分子结构与白磷的分子结构相似，已知断裂1molB--B吸收167kJ的热量，生成1molB≡B放出942kJ热量，试写出B4气态分子变成B2气态分子的热化学方程式____(B用具体元素表示)
(4)B2H4是一种可燃性液体，其水溶液呈弱碱性，是因为溶液中存在平衡：
H2B—BH2＋H2O＝____(B用具体元素表示)

Answer 1

1A元素必定是C，因为最外层是次外层的两倍，次外层要么是2，要么是8，显然不可能是8，只能是2，那么最外层是4，很容易得出是C，处于周期表第二周期，第IV主族。
2很容易推断B为N元素，C为Cl元素，由于最高价和最低价加起来是2，则最高价是+5，最低价为-3价，只有N和P，又由于C的单质与NaOH反应，生成两种C的化合物，考虑短周期主族元素只有Cl元素，因为Cl2+NaOH=NaCl+NaClO，它从-1价到+7价都有。又由于条件4，可判断B只能是N。由于B和C的化合物为三角锥形，很容易从NH3类比到NCl3，由于NH3为极性分子，可以推断NCl3必定为极性分子，它与水的反应式为：NCl3+3H2O=NH3+3HClO（这是氧化还原反应，N由+3价降到-3价，Cl由-1价升到+1价，生成的HClO具有漂白性，由于是与水蒸气反应，故生成的氨气不需要气体符号）
3由于N4具有与白磷相似的正正四面体结构，故N4具有6个N-N键，生成的N2有一个氮氮三键，故用1molN4反应，产生2molN2，反应放出的热量为942*2-167*6=882KJ/mol，放出热量就用负号，因此反应的热化学方程式的，N4(g)=2N2(g),H=-882KJ/mol（希腊字母打出来，你懂的）
4N2H4也就是乙二胺，结构式是H2N-NH2，由于显弱碱性，仿照弱碱水解反应式写：H2N-NH2+H2O=N2H5+ +OH-

Answer 2

（1）A是碳
（2）B是氮，C是氯。分子Ncl3有未成键电子，所以是极性。Ncl3+3H2O=NH3+3HClO
(3)N4(g)=2N2(g) ΔH=+882kJ/mol
(4)OH-+N2O5+

Answer 3

（1）A是C（碳）第二周期IVA族，
（2）X是NCl3，极性分子NCl3+3H2O==NH3↑+3HClO
（3）N4(g)==2N2(g)；△H=-882
(4)N2H5++OH-

Answer 4

A是C（碳）第二周期IVA族，
（2）X是NCl3，极性分子NCl3+3H2O==NH3↑+3HClO
（3）N4(g)==2N2(g)；△H=-882
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