Question

17．B、C、N、O、Si、S是幾種常見的重要非金屬元素，其形成的各種化合物在自然界中廣泛存在

（1）Si位于元素周期表第三周期ⅣA族；基態(tài)硼原子的電子排布式為1s²2s²2p¹；C、N、Si元素原子的第一電離能由大到小的順序為N＞C＞Si．
（2）BF₃與一定量的水可形成如圖1晶體R．晶體R中各種微粒間的作用力包含ab（填字母）．
a．離子鍵   b．共階鍵   c．范德華力   d．金屬鍵
（3）乙二胺（H₂N-CH₂-CH₂-NH₂）與CuCl₂溶液可形成配離子（結構如圖2）．乙二胺和三甲胺[N（CH₃）₃]均屬于胺，但乙二胺比三甲胺的沸點高得多，原因是乙二胺分子之間可以形成氫鍵，三甲胺分子之間不能形成氫鍵．
（4）在25℃、101kpa下，NO₂（g）與SO₂（g）反應生成SO₃（g）和NO（g），已知每生成1g SO₃（g）放出熱量0.52kJ，該反應的熱化學方程式是NO₂（g）+SO₂（g）=SO₃（g）+NO（g）△H=-41.6KJ/mol．
（5）硼砂（Na₂B₄O₇•10H₂O）可用作清潔劑或殺蟲劑，易溶于水．在酸性溶液中會生成H₃BO₃，該反應的離子方程式為B₄O₇^2-+2H⁺+5H₂O=4H₃BO₃．

Answer 1

分析 （1）硅是14號元素，位于第三周期，第ⅣA族，根據(jù)構造原理寫出硼原子的核外電子排布式；同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大的趨勢，但第IIA族和第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素；
（2）晶體R中各種微粒間的作用力涉及離子鍵、共價鍵、配位鍵；
（3）乙二胺（H₂N-CH₂-CH₂-NH₂）分子之間可以形成氫鍵，但三甲胺[N（CH₃）₃]分子之間不能形成氫鍵；
（4）依據(jù)熱化學方程式的書寫方法和注意問題，標注對應反應的焓變寫出；由反應方程式可知：NO₂（g）+SO₂（g）=SO₃（g）+NO（g），求80g三氧化硫放出的熱量；
（5）硼砂的化學式為Na₂B₄O₇•10H₂O，用H₂SO₄調pH2～3，硼砂中的Na₂B₄O₇在酸溶液中生成H₃BO₃ ，反應的離子方程式為：B₄O₇^2-+2H⁺+5H₂O=4H₃BO₃．

解答 解：（1）硅是14號元素，位于第三周期，第ⅣA族，硼原子核外有5個電子，其核外電子排布式為：1s²2s²2p¹，同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大的趨勢，但第IIA族和第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素，所以C、N、si三種元素的第一電離能由大到小的順序為：N＞C＞Si，
故答案為：三；ⅣA；1s²2s²2p¹；N＞C＞Si；
（2）晶體R中各種微粒間的作用力涉及離子鍵、共價鍵、配位鍵，故答案為：ab；
（3）乙二胺（H₂N-CH₂-CH₂-NH₂）分子之間可以形成氫鍵，三甲胺[N（CH₃）₃]分子之間不能形成氫鍵，故乙二胺的沸點較高，故答案為：乙二胺分子之間可以形成氫鍵，三甲胺分子之間不能形成氫鍵；
（4）由反應方程式可知：NO₂（g）+SO₂（g）=SO₃（g）+NO（g），1g SO₃（g）放出熱量0.52kJ，所以80g三氧化硫放出的熱量為：80×0.52kJ=41.6KJ，所以熱化學方程式為：NO₂（g）+SO₂（g）=SO₃（g）+NO（g）△H=-41.6KJ/mol，故答案為：NO₂（g）+SO₂（g）=SO₃（g）+NO（g）△H=-41.6KJ/mol；（5）硼砂的化學式為Na₂B₄O₇•10H₂O，用H₂SO₄調pH2～3，硼砂中的Na₂B₄O₇在酸溶液中生成H₃BO₃ ，反應的離子方程式為：B₄O₇^2-+2H⁺+5H₂O=4H₃BO₃，
故答案為：B₄O₇^2-+2H⁺+5H₂O=4H₃BO₃．

點評 考查核外電子排布規(guī)律、電負性、雜化軌道、分子空間結構、氫鍵與化學鍵、晶胞等，綜合性較大，難度中等，是對知識的綜合運用，需要學生具備扎實的基礎與分析問題解決問題的能力．