Question

W、X、Y、Z是周期表前36號元素中的四種常見元素,其原子序數依次增大。W、Y的氧化物是導致酸雨的主要物質,X的基態原子核外有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的氣態氫化物穩定性比H₂O(g)_________(填“強”或“弱”)。

(2)Y的基態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水化物的濃溶液與Z的單質反應的化學方程式是_____________。

(4)已知下列數據:

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的單質和FeO反應的熱化學方程式是________________________。

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”“原子序數依次增大”。W、Y的氧化物是導致酸雨的主要物質，應該是NO₂和SO₂，再依據“原子序數依次增大”的信息，可知W為N元素，Y為S元素。X的基態原子核外有7個原子軌道填充了電子，其核外電子排布式應為1s²2s²2p⁶3s²3p¹,該元素應為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的氣態氫化物為NH₃，因N的非金屬性比O弱，故NH₃穩定性比H₂O弱。(2)Y的基態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水化物為H₂SO₄，其濃溶液(即濃硫酸)與Z的單質(Cu)反應的化學方程式是：Cu+2H₂SO₄(濃)CuSO₄+SO₂↑+2H₂O。(4)本題考查蓋斯定律。X的單質(Al)和FeO反應是鋁熱反應：2Al(s)＋3FeO(s)====Al₂O₃(s)＋3Fe(s)，經分析已知反應不難得出該反應的ΔH＝ΔH₂－3ΔH₁＝－1 675.7 kJ·mol^-1－3×(－272.0 kJ·mol^-1)＝－859.7 kJ·mol^-1。