Question

W、X、Y、Z是周期表前36號元素中的四種常見元素,其原子序數(shù)依次增大。W、Y的氧化物是導(dǎo)致酸雨的主要物質(zhì),X的基態(tài)原子核外有7個原子軌道填充了電子,Z能形成紅色(或磚紅色)的Z₂O和黑色的ZO兩種氧化物。

(1)W位于元素周期表第_________周期第_________族。W的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性比H₂O(g)_________(填“強”或“弱”)。

(2)Y的基態(tài)原子核外電子排布式是_______,Y的第一電離能比X的_______(填“大”或“小”)。

(3)Y的最高價氧化物對應(yīng)水化物的濃溶液與Z的單質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________。

(4)已知下列數(shù)據(jù):

Fe(s)+O₂(g)====FeO(s) ΔH=-272.0 kJ·mol^-1

2X(s)+O₂(g)====X₂O₃(s) ΔH=-1 675.7 kJ·mol^-1

X的單質(zhì)和FeO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是________________________。

Answer 1

(1)二 ⅤA 弱

(2)1s²2s²2p⁶3s²3p⁴ 大

(3)Cu+2H₂SO₄(濃)CuSO₄+SO₂↑+2H₂O

(4)2Al(s)+3FeO(s)====Al₂O₃(s)+3Fe(s) ΔH=-859.7 kJ·mol^-1

解析:首先注意題目信息中的“前36號”“常見元素”“原子序數(shù)依次增大”。W、Y的氧化物是導(dǎo)致酸雨的主要物質(zhì)，應(yīng)該是NO₂和SO₂，再依據(jù)“原子序數(shù)依次增大”的信息，可知W為N元素，Y為S元素。X的基態(tài)原子核外有7個原子軌道填充了電子，其核外電子排布式應(yīng)為1s²2s²2p⁶3s²3p¹,該元素應(yīng)為Al。Z能形成紅色(或磚紅色)Z₂O和黑色的ZO兩種氧化物，可知Z為Cu。(1)W(N)位于元素周期表第二周期第ⅤA族。W的氣態(tài)氫化物為NH₃，因N的非金屬性比O弱，故NH₃穩(wěn)定性比H₂O弱。(2)Y的基態(tài)原子核外電子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁴；Y(S)的原子半徑小于X(Al)，所以Y(S)對外層電子的吸引力強于X(Al)，故Y的第一電離能比X的大。(3)Y的最高價氧化物對應(yīng)水化物為H₂SO₄，其濃溶液(即濃硫酸)與Z的單質(zhì)(Cu)反應(yīng)的化學(xué)方程式是：Cu+2H₂SO₄(濃)CuSO₄+SO₂↑+2H₂O。(4)本題考查蓋斯定律。X的單質(zhì)(Al)和FeO反應(yīng)是鋁熱反應(yīng)：2Al(s)＋3FeO(s)====Al₂O₃(s)＋3Fe(s)，經(jīng)分析已知反應(yīng)不難得出該反應(yīng)的ΔH＝ΔH₂－3ΔH₁＝－1 675.7 kJ·mol^-1－3×(－272.0 kJ·mol^-1)＝－859.7 kJ·mol^-1。