Question

3．X、Y、Z、L、M五種元素的原子序數(shù)依次增大．X、Y、Z、L是組成蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)元素，M是地殼中含量最高的金屬元素．回答下列問題：
（1）M在元素周期表中的位置為第三周期ⅢA族；五種元素的原子半徑從大到小的順序是Al＞C＞N＞O＞H（用元素符號(hào)表示）．
（2）Z、X兩元素按原子數(shù)目比l：3和2：4構(gòu)成分子A和B，A的電子式為，B的結(jié)構(gòu)式為．
（3）硒（Se）是人體必需的微量元素，與L同一主族，Se原子比L原子多兩個(gè)電子層，則Se的原子序數(shù)為34．
（4）寫出由X、Z、L三種元素組成的離子化合物與稀NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式：NH₄⁺+OH^-=NH₃．H₂O．
（5）Z₂H₄和ZO₂是一種雙組分火箭推進(jìn)劑．兩種物質(zhì)混合發(fā)生反應(yīng)生成Z₂和X₂O（g），已知8g氣體Z₂H₄在上述反應(yīng)中放出142kJ熱量，其熱化學(xué)方程式為2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1136kJ/mol．

Answer 1

分析 M是地殼中含量最高的金屬元素，應(yīng)為Al；X、Y、Z、L是組成蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)元素，有C、N、O、H、P等元素，由于X、Y、Z、L、M五種元素的原子序數(shù)依次增大，則X、Y、Z、L分別為H、C、N、O元素．
（1）周期數(shù)=電子層數(shù)、主族族序數(shù)=最外層電子數(shù)；
同周期自左而右原子半徑減小，同主族自上而下原子半徑增大，所有元素中氫原子半徑最小；
（2）N、H兩元素按原子數(shù)目比l：3形成的化合物A為NH₃，N、H兩元素按原子數(shù)目比2：4構(gòu)成分子B為N₂H₄，氨氣分子中N原子與H原子之間形成1對共用電子對，N₂H₄分子中N原子之間形成1對共用電子對，N原子與H原子之間形成1對共用電子對；
（3）結(jié)合三、四周期容納元素種數(shù)確定與氧原子序數(shù)之差計(jì)算Se的原子序數(shù)；
（4）由X、Z、L三種元素組成的離子化合物為NH₄NO₃，稀溶液中銨根離子與氫氧根離子反應(yīng)生成一水合氨；
（5）發(fā)生反應(yīng)：2N₂H₄+2NO₂=3N₂+4H₂O，計(jì)算2molN₂H₄反應(yīng)放出的熱量，注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)與反應(yīng)熱書寫熱化學(xué)方程式．

解答 解：M是地殼中含量最高的金屬元素，應(yīng)為Al；X、Y、Z、L是組成蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)元素，有C、N、O、H、P等元素，由于X、Y、Z、L、M五種元素的原子序數(shù)依次增大，則X、Y、Z、L分別為H、C、N、O元素．
（1）M為Al，原子核外有3個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為3，處于周期表中第三周期ⅢA族，
同周期自左而右原子半徑減小，同主族自上而下原子半徑增大，所有元素中氫原子半徑最小，故原子半徑：Al＞C＞N＞O＞H，
故答案為：第三周期ⅢA族；Al＞C＞N＞O＞H；
（2）N、H兩元素按原子數(shù)目比l：3形成的化合物A為NH₃，N、H兩元素按原子數(shù)目比2：4構(gòu)成分子B為N₂H₄，氨氣分子中N原子與H原子之間形成1對共用電子對，其電子式為，N₂H₄分子中N原子之間形成1對共用電子對，N原子與H原子之間形成1對共用電子對，其結(jié)構(gòu)式為，
故答案為：；；
（3）Se與O同一主族，Se原子比O原子多兩個(gè)電子層，即電荷數(shù)相差8+18=26，則Se的原子序數(shù)為8+26=34，
故答案為：34；
（4）由X、Z、L三種元素組成的離子化合物為NH₄NO₃，稀溶液中銨根離子與氫氧根離子反應(yīng)生成一水合氨，反應(yīng)離子方程式為：NH₄⁺+OH^-=NH₃．H₂O，
故答案為：NH₄⁺+OH^-=NH₃．H₂O；
（5）發(fā)生反應(yīng)：2N₂H₄+2NO₂=3N₂+4H₂O，2molN₂H₄反應(yīng)放出的熱量為142kJ×$\frac{2mol×32g/mol}{8g}$=1136kJ，故反應(yīng)熱化學(xué)方程式為：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1136kJ/mol，
故答案為：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1136kJ/mol．

點(diǎn)評 本題考查位置結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的應(yīng)用，題目難度中等，注意根據(jù)蛋白質(zhì)的組成元素結(jié)合元素的原子序數(shù)關(guān)系進(jìn)行推斷，試題培養(yǎng)了學(xué)生靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)的能力，掌握熱化學(xué)方程式的書寫．