Question

J、L、M、R、T是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表中的相對(duì)位置如表；J元素最低負(fù)化合價(jià)的絕對(duì)值與其原子最外層電子數(shù)相等

		J
				R

M的氣態(tài)原子逐個(gè)失去1～4個(gè)電子所需能量（電離能）如表所示：

	I1	I2	I3	I4	…
電離能（kJ/mol）	578	1817	2745	11578	…

（1）M的電子排布式為

 

；元素T在周期表中的位置為

 

．
（2）J和氫能形成多種化合物，其中分子成直線型的，且相對(duì)分子質(zhì)量最小的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式為

 

．
（3）M和T形成的化合物在潮濕的空氣中冒白霧，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（4）由J、R形成的液態(tài)化合物JR₂ 0.2mol在O₂中完全燃燒，生成兩種氣態(tài)氧化物，298K時(shí)放出熱量215kJ．該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

 

．
（5）能源材料已成為當(dāng)今科學(xué)研究的熱點(diǎn)．氫氣作為一種清潔能源，必須解決它的儲(chǔ)存問(wèn)題，C₆₀可用作儲(chǔ)氫材料．繼C₆₀后，科學(xué)家又合成了Si₆₀、N₆₀，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

 

（填序號(hào)）．
a．C₆₀、Si₆₀、N₆₀都屬于新型化合物
b．C₆₀、Si₆₀、N₆₀互為同分異構(gòu)體
c．已知N₆₀結(jié)構(gòu)與C₆₀相似，由于N-N鍵能小于N≡N，故N₆₀的穩(wěn)定性弱于N₂
d．已知金剛石中C-C鍵長(zhǎng)154pm，C₆₀中C-C鍵長(zhǎng)145～140pm，故C₆₀熔點(diǎn)高于金剛石．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：J、L、M、R、T是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，由元素在周期表中的位置可知，J處于第二周期，M、R處于第三周期，J元素最低負(fù)化合價(jià)的絕對(duì)值與其原子最外層電子數(shù)相等，故J原子最外層電子數(shù)為4，則J為碳元素，R為硫元素，M元素的第四電離能劇增，最外層電子數(shù)為3，原子序數(shù)大于碳，則M為Al，T的原子序數(shù)最大，故T為Cl元素，據(jù)此解答．

解答： 解：J、L、M、R、T是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，由元素在周期表中的位置可知，J處于第二周期，M、R處于第三周期，J元素最低負(fù)化合價(jià)的絕對(duì)值與其原子最外層電子數(shù)相等，故J原子最外層電子數(shù)為4，則J為碳元素，R為硫元素，M元素的第四電離能劇增，最外層電子數(shù)為3，原子序數(shù)大于碳，則M為Al，T的原子序數(shù)最大，故T為Cl元素，
（1）M為Al，原子核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p¹；元素T為Cl，在周期表中的位置為第三周期ⅦA族，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p¹；第三周期ⅦA族；
（2）碳和氫能形成多種化合物，其中分子成直線型的，且相對(duì)分子質(zhì)量最小的物質(zhì)為C₂H₂，分子中碳原子與氫原子之間形成1對(duì)共用電子對(duì)，碳原子之間形成3對(duì)共用電子對(duì)，其結(jié)構(gòu)式為：H-C≡C-H，
故答案為：H-C≡C-H；
（3）AlCl₃在潮濕的空氣中水解生成氫氧化鋁與HCl，HCl結(jié)合空氣中的水蒸氣而冒白霧，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：AlCl₃+3H₂O=Al（OH）₃+3HCl↑，
故答案為：AlCl₃+3H₂O=Al（OH）₃+3HCl↑；
（4）0.2mol CS₂ 在O₂中完全燃燒，生成兩種氣態(tài)氧化物，即反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫，298K時(shí)放出熱量215kJ，1molCS₂反應(yīng)放出的熱量=215kJ×

1mol

0.2mol

=1075kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：CS₂（l）+3O₂（g）=CO₂（g）+2SO₂（g）△H=1075 kJ/mol，
故答案為：CS₂（l）+3O₂（g）=CO₂（g）+2SO₂（g）△H=1075 kJ/mol；
（5）a．C₆₀、Si₆₀、N₆₀都屬于單質(zhì)，故a錯(cuò)誤；      
b．同分異構(gòu)體研究對(duì)象為化合物，C₆₀、Si₆₀、N₆₀都屬于單質(zhì)，且分子式不相同，故b錯(cuò)誤；
c．N-N鍵能小于N≡N，鍵能越小，化學(xué)鍵越不穩(wěn)定，故N₆₀的穩(wěn)定性弱于N₂，故c正確；
d．金剛石屬于原子晶體，C₆₀屬于分子晶體，故金剛石的熔點(diǎn)高于C₆₀，故d錯(cuò)誤；
故答案為：c．

點(diǎn)評(píng)：本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，元素的推斷是解答本題的關(guān)鍵，涉及核外電子排布、水解反應(yīng)、熱化學(xué)方程式、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)等，側(cè)重性質(zhì)和反應(yīng)原理的考查，題目難度中等．