Question

【題目】（I）短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相對(duì)位置如表所示，這四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為21。回答下列問題：

		W	X
Y				Z

（1）Z在元素周期表中的位置______________。

（2）X的最簡(jiǎn)單氫化物的電子式為______。

（3）Y單質(zhì)與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為：________。工業(yè)生產(chǎn)Y單質(zhì)的化學(xué)方程式為__________。

（4）向盛有3 mL雞蛋清溶液的試管里滴入幾滴W的最高價(jià)氧化物的水化物濃溶液，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_________。

（II）甲醇是重要的化工原料，又可作為燃料。利用合成氣（主要成分為CO、CO2和H2）在催化劑的作用下合成甲醇，發(fā)生的主反應(yīng)如下：

①CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）ΔH1

②CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g）ΔH2

③CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g）ΔH3

回答下列問題：已知反應(yīng)①中的相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如表：

化學(xué)鍵	H—H	C—O	（CO中的化學(xué)鍵）	H—O	C—H
E/（kJ·mol－1）	436	343	1076	465	413

（5）由此計(jì)算ΔH1＝__kJ·mol－1，已知ΔH2＝－58kJ·mol－1，則ΔH3＝__kJ·mol－1。

Answer 1

【答案】第三周期 第VIIA族 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ 2Al2O3(熔融）4Al+3O2↑ 產(chǎn)生黃色沉淀(或淡黃色沉淀或變黃) -99 +41

【解析】

（I）根據(jù)元素在周期表中的位置和四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為21可知，X為氧，Y為鋁，Z為氯，W為氮；

（1）Z為氯元素，處于第三周期 第ⅦA族；

答案為：第三周期 第ⅦA族

（2）X為氧元素，最簡(jiǎn)單氫化物為水，電子式為。

答案為：

（3）Y單質(zhì)為鋁，與NaOH溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉、氫氣，離子方程式為：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑。工業(yè)生產(chǎn)鋁單質(zhì)的方法是電解氧化鋁來(lái)制取，化學(xué)方程式為2Al2O3(熔融）4Al+3O2↑。

答案為：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；2Al2O3(熔融）4Al+3O2↑

（4）W為氮元素，最高價(jià)氧化物的水化物為硝酸，濃硝酸能使蛋白質(zhì)變性，向盛有3 mL雞蛋清溶液的試管里滴入幾滴W的最高價(jià)氧化物的水化物濃溶液，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為產(chǎn)生黃色沉淀(或淡黃色沉淀或變黃)。

答案為：產(chǎn)生黃色沉淀(或淡黃色沉淀或變黃)；

（5）反應(yīng)熱=反應(yīng)物總鍵能生成物總鍵能，故△H1=1076 kJ/mol +2×436 kJ/mol (3×413+343+465)kJ/mol=-99 kJ/mol；

根據(jù)蓋斯定律：反應(yīng)②-反應(yīng)①=反應(yīng)③，故△H3=△H2-△H1=-58 kJ/mol (-99 kJ/mol)=+41 kJ/mol，

故答案為：-99；+41；