Question

有A、B、C、D、E五種元素，其中A、B、C屬于同一周期，且原子序數B＞C，A原子最外層p能級的電子數等于次外層的電子總數，B元素可分別與A、C、D、E生成常見的RB₂型化合物，并知在DB₂和EB₂中，D與B的質量比為7：8，E與B的質量比為1：1．根據以上條件，回答下列問題：
（1）推斷五種元素分別是（用元素名稱回答）：D

硅

，E

硫

．
（2）指出C元素在元素周期表中的位置

第二周期第ⅤA族

．E元素的最高價氧化物的分子構型為

平面三角形

．
（3）沸點DB₂

＞

EB₂（填“＞”、“＜”或“=”等于），理由

SiO₂是原子晶體，SO₂是分子晶體，故沸點SiO₂＞SO₂

（4）寫出與EB₃分子互為等電子體并含A、B、C任意兩種元素的微粒

NO₃^-

（填1種）
（5）通常人們把拆開1mol某化學鍵所吸收的能量看成該化學鍵的鍵能．鍵能的大小可以衡量化學鍵的強弱，下列是一些鍵的鍵能：SiCl₄（g）+2H₂（g） 高溫 Si（s）+4HCl（g）  通過計算該反應是

吸

熱（填“吸”或
“放”）

236

kJ/mol

化學鍵	Si-O	Si-Cl	H-H	H-Cl	Si-Si	Si-C
鍵能/kJ?mol-1	460	360	436	431	176	347

Answer 1

分析：p能級電子數不超過6，A原子最外層p能級的電子數等于次外層的電子數總數，則A的核外電子排布為1s²2s²2p²，應為C元素，B元素可分別與A、C、D、E生成常見的RB₂型化合物，A為C元素，故CB₂中B元素的化合價為-2價，且A、B、C屬于同一周期，則B為O元素，C為N元素，可形成NO₂化合物，在DB₂和EB₂中，D與B的質量比為7：8，則有M（D）：M（O）=7：4，M（D）=7×

16

4

=28，D應為Si元素；E與B的質量比為1：1，則M（E）=2M（O）=2×16=32，所以E為S元素，據此解答該題．

解答：解：p能級電子數不超過6，A原子最外層p能級的電子數等于次外層的電子數總數，則A的核外電子排布為1s²2s²2p²，應為C元素，B元素可分別與A、C、D、E生成常見的RB₂型化合物，A為C元素，故CB₂中B元素的化合價為-2價，且A、B、C屬于同一周期，則B為O元素，C為N元素，可形成NO₂化合物，在DB₂和EB₂中，D與B的質量比為7：8，則有M（D）：M（O）=7：4，M（D）=7×

16

4

=28，D應為Si元素；E與B的質量比為1：1，則M（E）=2M（O）=2×16=32，所以E為S元素，
（1）由上述分析可知，D為Si元素，E為S元素，故答案為：硅；硫；
（2）C是N元素，在元素周期表中處于第二周期第ⅤA族，E元素的最高價氧化物為SO₃，S原子價層電子對為3+

6-2×3

2

=3，沒有孤對電子，故為平面三角形，
故答案為：第二周期第ⅤA族；平面三角形；
（3）SiO₂是原子晶體，SO₂是分子晶體，故沸點SiO₂＞SO₂，故答案為：＞；SiO₂是原子晶體，SO₂是分子晶體，沸點SiO₂＞SO₂．
（4）與SO₃分子互為等電子體并含C、O、N任意兩種元素的微粒為NO₃^-等，故答案為：NO₃^-；
（5）晶體硅是正四面體的立體網狀結構，每個Si原子成4個Si-Si鍵，每個Si-Si鍵為1個Si原子提供

1

2

，故1mol晶體硅中Si-Si鍵為1mol×4×

1

2

=2mol，反應SiCl₄（g）+2H₂（g）=Si（s）+4HCl（g）的反應熱△H=4×360kJ/mol+2×436kJ/mol-2×176kJ/mol-4×431kJ/mol=236kJ/mol，故為吸熱反應，
故答案為：吸；236．

點評：本題考查元素推斷、晶體結構與性質、反應熱的有關計算等，難度中等，推斷元素是解題的關鍵，注意（5）中反應熱的計算是易錯點、難點，正確判斷1mol晶體硅中Si-Si鍵是計算的關鍵．