Question

W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的同一短周期元素，W是金屬元素，X是地殼中含量最多的金屬元素，且W、X的最高價氧化物的水化物相互反應(yīng)生成鹽和水；Y、Z是非金屬元素，Y與W可形成離子化合物W₂Y；G在Y的前一周期，其原子最外層比Y原子最外層少一個電子．

（1）X的原子結(jié)構(gòu)示意圖為  ；

（2）W、X的最高價氧化物的水化物相互反應(yīng)的離子方程式為  ；

（3）工業(yè)上制取X單質(zhì)的化學方程式為  ；

（4）G的氣態(tài)氫化物與Y的最高價氧化物的水化物恰好反應(yīng)生成的正鹽溶液中，離子濃度由大到小的順序為  ；在催化劑作用下，汽車尾氣中G的氧化物GO與CO兩種氣體能相互反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無污染、能參與大氣循環(huán)的兩種氣體，若有33.6L（已換算成標準狀況）一氧化碳參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為  mol；

（5）298K時，Z的最高價氧化物為無色液體，0.25mol該物質(zhì)與一定量水混合得到Z的最高價氧化物的水化物的稀溶液，并放出a kJ的熱量，該反應(yīng)的熱化學方程式為  ．

Answer 1

考點：  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：  W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的同一短周期元素，X是地殼中含量最多的金屬元素，則X為Al；W是金屬元素，且W、X的最高價氧化物的水化物相互反應(yīng)生成鹽和水，可推知W為Na；Y、Z是非金屬元素，Y與W可形成離子化合物W₂Y，Y為﹣2價，可推知Y為S，結(jié)合原子序數(shù)可知Z為Cl；G在Y的前一周期，其原子最外層比Y原子最外層少一個電子，G原子最外層電子數(shù)=6﹣1=5，可推知G為N，據(jù)此解答．

解答：  解：W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的同一短周期元素，X是地殼中含量最多的金屬元素，則X為Al；W是金屬元素，且W、X的最高價氧化物的水化物相互反應(yīng)生成鹽和水，可推知W為Na；Y、Z是非金屬元素，Y與W可形成離子化合物W₂Y，Y為﹣2價，可推知Y為S，結(jié)合原子序數(shù)可知Z為Cl；G在Y的前一周期，其原子最外層比Y原子最外層少一個電子，G原子最外層電子數(shù)=6﹣1=5，可推知G為N，

（1）X為Al，原子核外有13的電子，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為，

故答案為：；

（2）W、X的最高價氧化物的水化物分別為NaOH、Al（OH）₃，反應(yīng)的離子方程式為Al（OH）₃+OH^﹣═AlO₂^﹣+2H₂O，

故答案為：Al（OH）₃+OH^﹣═AlO₂^﹣+2H₂O；

（3）工業(yè)上電解熔融的氧化鋁制取Al單質(zhì)，化學方程式為2Al₂O₃（熔融）4Al+3O₂↑，

故答案為：2Al₂O₃（熔融）4Al+3O₂↑；

（4）G的氣態(tài)氫化物為NH₃，Y的最高價氧化物的水化物為H₂SO₄，二者恰好反應(yīng)生成的正鹽為（NH₄）₂SO₄，溶液中NH₄⁺離子水解，溶液呈酸性，水解比較微弱，故溶液濃度由大到小的順序為c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2﹣）＞c（H⁺）＞c（OH^﹣）；在催化劑作用下，汽車尾氣中的氧化物NO與CO兩種氣體能相互反應(yīng)化為無污染、能參與大氣循環(huán)的兩種氣體，應(yīng)生成N₂與CO₂，33.6L（已換算成標準狀況）一氧化碳參加反應(yīng)，CO的物質(zhì)的量==1.5mol，C元素化合價由+2升高為+4，故轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為1.5mol×（4﹣2）=3mol，

故答案為：c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2﹣）＞c（H⁺）＞c（OH^﹣）；3；

（5）298K時，Z的最高價氧化物C1₂O₇為無色液體，0.25mol該物質(zhì)與一定量水混合得到HClO₄的水化物的稀溶液，并放出a kJ的熱量，則1mol Cl₂O₇反應(yīng)放出的熱量為4a kJ，故該反應(yīng)的熱化學方程式為：Cl₂O₇（l）+H₂O（l）═2HClO₄（aq），△H=﹣4akJ•mol^﹣1，

故答案為：Cl₂O₇（l）+H₂O（l）═2HClO₄（aq），△H=﹣4akJ•mol^﹣1．

點評：  本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，涉及常用化學用語、離子濃度比較、氧化還原反應(yīng)計算、熱化學方程式書寫等，難度中等，推斷元素是解題關(guān)鍵，（5）中注意液體與溶液不同，學生容易忽略．