Question

【題目】Q、W、X、Y、Z是5種短周期元素，原子序數逐漸增大，Q與W組成的化合物是一 種溫室氣體，W與Y、X與Y組成的化合物是機動車排出的大氣污染物，Y和Z能形成原子個數比為1：1和1：2的兩種離子化合物。

（1）W在元素周期表中的位置是______。

（2）2.24L（標準狀況）XQ3被200mL 1mol/L QXY3溶液吸收后，所得溶液中離子濃度從大到小的順序是______。

（3）WQ4Y與Y2的反應可將化學能轉化為電能，其工作原理如圖所示，a極的電極反應式是______。

（4）已知：W（s）+Y2（g）═WY2（g）△H=-393.5kJ/mol WY（g）+ Y2（g）═WY2（g）△H=-283.0kJ/mol24g W與一定量的Y2反應，放出熱量362.5kJ，所得產物的物質的量之比是______。

（5）X和Z組成的一種離子化合物，能與水反應生成兩種堿，該反應的化學方程式是______。

Answer 1

【答案】第二周期IVA族 c（NO3-）＞c（H+）＞c（NH4+）＞c（OH-） CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O n（CO2）：n（CO）=1：3 Na3N+4H2O=3NaOH+NH3H2O

【解析】

Q、W、X、Y、Z是5種短周期元素，W與Y、X與Y組成的化合物是機動車排出的大氣污染物，機動車排出的大氣污染物常見的有CO和NO，W、X、Y原子序數依次增大，則W為C元素，X為N元素，Y為O元素；Q與W組成的化合物是具有溫室效應的氣體，為CH4氣體，則Q為H元素；Y和Z能形成原子個數比為1：1和1：2的兩種離子化合物，應為Na2O和Na2O2兩種化合物，則Z為Na元素，以此解答該題。

（1）W為C元素，有2個電子層，最外層電子數為4，位于周期表第二周期IVA族；

故答案為：第二周期IVA族；

（2）2.24L（標準狀況）NH3為0.1mol，200mL1mol/L HNO3溶液含有HNO30.2mol，氨氣被硝酸溶液吸收，溶液相當于含有0.1molHNO3與0.1molNH4NO3混合，銨根離子水解不大，溶液呈酸性，所得溶液中離子濃度從大到小的順序是c(NO3-)＞c(H+)＞c(NH4+)＞c(OH-)；

故答案為：c(NO3-)＞c(H+)＞c(NH4+)＞c(OH-)；

（3）由圖可知，電子從a極流出，a極為原電池負極，負極發生氧化反應，CH4O在負極上放電，電極反應式為CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O；

故答案為：CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O；

（4）已知：①C(s)+O2 (g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol；

②CO(g)+O2 (g)=CO2(g)△H=-283.0kJ/mol；

由①-②得C(s)+O2(g)=CO(g)△H=-110kJ/mol；

24gC的物質的量為2mol，與一定量的O2反應，若只生成二氧化碳，放出熱量為393.5kJ/mol×2mol=787kJ；若只生成一氧化碳，放出熱量為110kJ/mol×2mol=220kJ，實際放出熱量362.5kJ，故生成二氧化碳與一氧化碳，令生成二氧化碳的物質的量為x，一氧化碳的物質的量為y，所以x+y=2，393.5x+110y=362.5，解得x=0.5 mol，y=1.5 mol，所以n(CO2)：n(CO)=1：3；

故答案為：n(CO2)：n(CO)=1：3；

(5)X和Z組成的一種離子化合物，能與水反應生成兩種堿，該化合物為Na3N，該反應的化學方程式是Na3N+4H2O=3NaOH+ NH3H2O；

故答案為：Na3N+4H2O=3NaOH+ NH3H2O。