Question

某銨態(tài)氮肥由W、X、Y、Z等4種短周期元素組成，其中W的原子半徑最小
Ⅰ若Y、Z同主族，ZY₂是形成酸雨的主要物質(zhì)之一
（1）將X、Y、Z的元素符號填在右圖所示元素周期表（局部）中的相應(yīng)位置上
（2）X的最高價氧化物對應(yīng)水化物的稀溶液與銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

（3）一定條件下1molXW₃氣體與O₂完全反應(yīng)生成X元素的單質(zhì)和液態(tài)水，放出382.8kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

 

Ⅱ若Z是形成化合物種類最多的元素
（4）該氮肥的名稱是

 

（填一種）
（5）HR是含Z元素的一元酸，室溫時，用0.250mol?L^-1NaOH溶液滴定25.0mlHR溶液時，溶液的pH值變化情況如圖所示，其中a點表示兩種物質(zhì)恰好完全反應(yīng)
①右圖中X

 

7（填“＞”、“＜”或“=”）
②室溫時，HR電離常數(shù)K_a=

 

（填數(shù)值）

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：某銨態(tài)氮肥由W、X、Y、Z等4種短周期元素組成，該銨鹽中一定含有N、H元素，且W的原子半徑最小，則W為H元素；
Ⅰ．若Y、Z同主族，ZY₂是形成酸雨的主要物質(zhì)之一，則ZY₂為SO₂，Y為O、Z為S元素，
（1）X、Y、Z分別為N、O、S元素，根據(jù)各自原子序數(shù)進(jìn)行解答；
（2）X為N元素，X的最高價氧化物對應(yīng)水化物的稀溶液為稀硝酸，寫出稀硝酸與銅反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（3）一定條件下1molXW₃氣體與O₂完全反應(yīng)生成X元素的單質(zhì)和液態(tài)水，放出382.8kJ熱量，根據(jù)熱化學(xué)方程式的書寫原則寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式；
Ⅱ．（4）Z是形成化合物種類最多的元素，則Z為C元素；
（5）a點時兩種物質(zhì)恰好完全反應(yīng)，據(jù)此計算出c（HR），而HR溶液的pH=3，則HR為弱酸，NaR為強(qiáng)堿弱酸鹽，據(jù)此判斷X；
②0.2 mol/L HR溶液中c（H⁺）=1.0×10^-3mol/L，根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式計算出該酸的電離常數(shù)K_a．

解答： 解：Ⅰ．某銨態(tài)氮肥由W、X、Y、Z等4種短周期元素組成，該銨鹽中一定含有N、H元素，且W的原子半徑最小，則W為H元素；
若Y、Z同主族，ZY₂是形成酸雨的主要物質(zhì)之一，則ZY₂為SO₂，Y為O、Z為S元素，
（1）根據(jù)提分析可知，Y為O、Z為S、W為H、X為N，X、Y、Z的元素符號填在右圖所示元素周期表（局部）中的相應(yīng)位置上為：，故答案為：；
（2）N的最高價氧化物對應(yīng)水化物為HNO₃，稀HNO₃與Cu反應(yīng)生成Cu（NO₃）₂、NO和H₂O，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Cu+8HNO₃（�。�=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，
故答案為：3Cu+8HNO₃（�。�=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O；
（3）XW₃為NH₃，一定條件下1molXW₃氣體與O₂完全反應(yīng)生成X元素的單質(zhì)和液態(tài)水，放出382.8kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：4NH₃（g）+3O₂（g）=2N₂（g）+6H₂O（l）△H=-1531.2 kJ?mol^-1，
故答案為：4NH₃（g）+3O₂（g）=2N₂（g）+6H₂O（l）△H=-1531.2 kJ?mol^-1；
Ⅱ．（4）Z是形成化合物種類最多的元素，則為C，則該氮肥為碳酸氫銨，故答案為：碳酸氫銨；
（5）①a點時兩種物質(zhì)恰好完全反應(yīng)，則c（HR）=

0.25mol/L×0.02L

0.025L

=0.2 mol/L，而HR溶液的pH=3，則HR為弱酸，NaR為強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液呈堿性，pH＞7，
故答案為：＞；
②0.2 mol/L HR溶液中c（H⁺）=1.0×10^-3mol/L，則電離常數(shù)K_a=

c(H+)?c(R-)

c(HR)

=

1.0×10-3×1.0×10-3

0.2-1.0×10-3

≈5.0×10^-6，故答案為：5.0×10^-6．

點評：本題考查元素推斷，題目難度中等，試題知識點較多、綜合性較強(qiáng)，側(cè)重考查考生對基本概念和基本原理的理解和應(yīng)用能力，注意掌握原子結(jié)構(gòu)與元素周期律、元素周期表的關(guān)系．