题目内容

【题目】下表为元素周期表的一部分。

Y

X

Z

回答下列问题

(1)Z元素在周期表中的位置为__________

(2)表中元素原子半径最大的是(填元素符号)__________

(3)下列事实能说明Y元素的非金属性比S元素的非金属性强的是__________

a.Y单质与H2S溶液反应,溶液变浑浊

b.在氧化还原反应中,1molY单质比1molS得电子多

c.Y和S两元素的简单氢化物受热分解,前者的分解温度高

(4)X与Z两元素的单质反应生成1molX的最高价化合物,恢复至室温,放热687kJ,已知该化合物的熔、沸点分别为-69℃和58℃,写出该反应的热化学方程式__________

(5)碳与镁形成的1mol化合物Q与水反应,生成2molMg(OH)2和1mol烃,该烃分子中碳氢质量比为9:1,烃的电子式为__________。Q与水反应的化学方程式为__________

(6)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应,生成的盐只有硫酸铜,同时生成的两种气体均由表中两种气体组成,气体的相对分子质量都小于50.为防止污染,将产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐,消耗1L2.2mol/LNaOH溶液和1molO2,则两种气体的分子式及物质的量分别为__________

【答案】第三周期,ⅦA族SiacSi(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l) △H=687 kJ/molMg2C3+4H2O=2 Mg(OH)2+C3H4↑NO 0.9 mol;NO2 1.3 mol

【解析】

根据元素周期表结构可知,X为Si元素,Y为O元素,Z为Cl元素;

(1)Z为Cl元素,其原子序数为17,原子结构示意图为:,位于周期表中第三周期、ⅦA族;正确答案:第三周期,ⅦA族。

(2)同一周期从左向右,原子半径逐渐减小,同一主族从上到下,原子半径逐渐增大,则原子半径最大的为Si;正确答案:Si。

(3)a、Y为O元素,氧气与H2S溶液反应,溶液变浑浊,说明氧气的氧化性比硫强,则说明氧元素的非金属性比S元素的非金属性强,故a正确;

b、Y为O元素,在氧化还原反应中,1mol氧气比1molS得电子多,氧化性强弱与得失电子数没有必然关系,故b错误;

c、元素的非金属性越强,氢化物的稳定性越强,O和S两元素的简单氢化物受热分解,前者的分解温度高,说明O的非金属性较强,故c正确;

所以能说明非金属性O大于S的有a、c,正确选项ac。

(4)X的单质为Si,室温下为固态,Z的单质为Cl2,室温下为气态,反应生成X的最高价化合物为SiCl4,熔、沸点分别为-69℃和58℃, 则SiCl4室温下为液态,热化学方程式为Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l) △H=687 kJ/mol;正确答案:Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l) △H=687 kJ/mol。

(5)烃分子中碳氢原子质量比为9:1,设烃为CxHy,则碳氢原子个数比为12×x/y=9/1,x:y=3:4;则该烃分子式为C3H4,为丙炔,电子式为;1molQ与水反应生成2molMg(OH)2,根据镁元素守恒,可知化合物Q为Mg2Ca,根据碳原子守恒,可知a=3,所以Q为Mg2C3,它与水反应的化学方程式为:Mg2C3+4H2O=2Mg(OH)2+C3H4↑;正确答案:;Mg2C3+4H2O=2Mg(OH)2+C3H4↑。

(6)铜与硝酸和硫酸的混合酸反应生成气体的相对分子质量小于50,且生成的盐只有硫酸铜,因此该气体为NO、NO2。设NO、NO2的物质的量分别为x、y,NO、NO2与NaOH溶液和氧气反应,最终生成NaNO3,根据氮元素守恒可知:x+y=n(NO3-),根据物料守恒有n(NO3-)=n(Na+)=n(NaOH)=1×2.2=2.2mol,根据得失电子守恒,有3x+y= 4n(O2)=4mol,计算可得x=0.9mol,y=1.3mol;正确答案: NO、 0.9 mol;NO2 、1.3 mol。

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