Question

W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的四种常见元素,其原子序数依次增大。W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质,X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子,Z能形成红色(或砖红色)的Z₂O和黑色的ZO两种氧化物。

(1)W位于元素周期表第_________周期第_________族。W的气态氢化物稳定性比H₂O(g)_________(填“强”或“弱”)。

(2)Y的基态原子核外电子排布式是_______,Y的第一电离能比X的_______(填“大”或“小”)。

(3)Y的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与Z的单质反应的化学方程式是_____________。

(4)已知下列数据:

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的单质和FeO反应的热化学方程式是________________________。

Answer 1

(1)二 ⅤA 弱

(2)1s²2s²2p⁶3s²3p⁴ 大

(3)Cu+2H₂SO₄(浓)CuSO₄+SO₂↑+2H₂O

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

解析:首先注意题目信息中的“前36号”“常见元素”“原子序数依次增大”。W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质，应该是NO₂和SO₂，再依据“原子序数依次增大”的信息，可知W为N元素，Y为S元素。X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子，其核外电子排布式应为1s²2s²2p⁶3s²3p¹,该元素应为Al。Z能形成红色(或砖红色)Z₂O和黑色的ZO两种氧化物，可知Z为Cu。(1)W(N)位于元素周期表第二周期第ⅤA族。W的气态氢化物为NH₃，因N的非金属性比O弱，故NH₃稳定性比H₂O弱。(2)Y的基态原子核外电子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁴；Y(S)的原子半径小于X(Al)，所以Y(S)对外层电子的吸引力强于X(Al)，故Y的第一电离能比X的大。(3)Y的最高价氧化物对应水化物为H₂SO₄，其浓溶液(即浓硫酸)与Z的单质(Cu)反应的化学方程式是：Cu+2H₂SO₄(浓)CuSO₄+SO₂↑+2H₂O。(4)本题考查盖斯定律。X的单质(Al)和FeO反应是铝热反应：2Al(s)＋3FeO(s)====Al₂O₃(s)＋3Fe(s)，经分析已知反应不难得出该反应的ΔH＝ΔH₂－3ΔH₁＝－1 675.7 kJ·mol^-1－3×(－272.0 kJ·mol^-1)＝－859.7 kJ·mol^-1。