Question

短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如圖所示，其中T所處的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等．

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）T的原子結(jié)構(gòu)示意圖為　　．

（2）元素的非金屬性為（原子的得電子能力）：Q　　W（填“強(qiáng)于”或“弱于”）．

（3）W的單質(zhì)與其最高價(jià)氧化物的水化物濃溶液共熱能發(fā)生反應(yīng)，生成兩種物質(zhì)，其中一種是氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　．

（4）原子序數(shù)比R多1的元素是一種氫化物能分解為它的另一種氫化物，此分解反應(yīng)的化學(xué)方程式是　　．

（5）R有多種氧化物，其中甲的相對(duì)分子質(zhì)量最�。�在一定條件下，2L的甲氣體與0.5L的氧氣相混合，若該混合氣體被足量的NaOH溶液完全吸收后沒(méi)有氣體殘留，所生成的R的含氧酸鹽的化學(xué)式是　　．

（6）在298K下，Q、T的單質(zhì)各1mol完全燃燒，分別放出熱量akJ和bkJ．又知一定條件下，T的單質(zhì)能將Q從它的最高價(jià)氧化物中置換出來(lái)，若此置換反應(yīng)生成3molQ的單質(zhì)，則該反應(yīng)在298K下的△H=　　（注：題中所涉單質(zhì)均為最穩(wěn)定單質(zhì)）．

Answer 1

考點(diǎn)：  位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用；反應(yīng)熱和焓變．

專(zhuān)題：  元素周期律與元素周期表專(zhuān)題．

分析：  短周期元素，由圖可知，則Q、R在第二周期，T所處的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等，則T在第三周期第ⅢA族，即T為Al，依次推出Q為C，R為N，W為S，然后利用元素及其單質(zhì)、化合物的性質(zhì)來(lái)解答．

解答：  解：由短周期元素及圖可知，則Q、R在第二周期，T所處的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等，則T在第三周期第ⅢA族，即T為Al，依次推出Q為C，R為N，W為S，

（1）T為Al，原子結(jié)構(gòu)中有3個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為3，原子結(jié)構(gòu)示意圖為，故答案為：；

（2）由硫酸的酸性大于碳酸的酸性可知，碳的非金屬性弱于硫的非金屬性，故答案為：弱于；

（3）硫與濃硫酸在加熱時(shí)發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成二氧化硫，反應(yīng)為S+2H₂SO₄（濃）3SO₂↑+2H₂O，

故答案為：S+2H₂SO₄（濃）3SO₂↑+2H₂O；

（4）R為N，原子序數(shù)比R多1的元素為O，其一種氫化物能分解為它的另一種氫化物，則反應(yīng)為2H₂O₂ 2H₂O+O₂↑，故答案為：2H₂O₂ 2H₂O+O₂↑；

（5）R有多種氧化物，其中甲的相對(duì)分子質(zhì)量最小，則甲為NO，2L的甲氣體與0.5L的氧氣相混合，得到等體積的NO和NO₂，由氧化還原反應(yīng)可知該混合氣體被足量的NaOH溶液完全吸收后沒(méi)有氣體殘留，所生成的R的含氧酸鹽中N元素的化合價(jià)為+3價(jià)，即化學(xué)式為NaNO₂，故答案為：NaNO₂；

（6）Q、T的單質(zhì)各1mol完全燃燒，分別放出熱量akJ和bkJ，則C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=﹣akJ•mol^﹣1①，

4Al（s）+3O₂（g）═2Al₂O₃（s）△H=﹣4bkJ•mol^﹣1②，

一定條件下，T的單質(zhì)能將Q從它的最高價(jià)氧化物中置換出來(lái)，若此置換反應(yīng)生成3molQ的單質(zhì)，則反應(yīng)為

4Al+3CO₂2Al₂O₃+3C，

由蓋斯定律可知，②﹣①×3可得到反應(yīng)4Al+3CO₂2Al₂O₃+3C，

則△H=﹣4bkJ•mol^﹣1﹣（﹣akJ•mol^﹣1）×3=（3a﹣4b）kJ•mol^﹣1，

故答案為：（3a﹣4b）kJ•mol^﹣1．

點(diǎn)評(píng)：    本題考查位置、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的應(yīng)用，元素的推斷較簡(jiǎn)單，明確物質(zhì)的性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)、蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱等知識(shí)是解答本題的關(guān)鍵．