题目内容
【题目】X,Y,Z,W为短周期的四种元素,其最高正价依次为+1、+4、+5、+7,核电荷数按照Y,Z,X,W的顺序增大.已知Y与Z原子次外层的电子数均为2,W,X原子次外层的电子数为8.
(1)写出各元素的名称:X , Y , Z , W .
(2)画出X,Y的原子结构示意图:X , Y .
(3)写出Z,W在元素周期表中的位置:Z , W .
(4)写出X的最高价氧化物与Z的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式 .
(5)按碱性减弱、酸性增强的顺序排出各元素最高价氧化物对应水化物的分子式: .
【答案】
(1)钠;碳;氮;氯
(2)
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(3)第二周期VA族;第三周期第ⅦA族
(4)Na2O+2HNO3═2NaNO3+H2O
(5)NaOH、H2CO3、HNO3、HClO4
【解析】解:X、Y、Z、W为短周期的四种元素,其最高正价依次为+1、+4、+5、+7,则X、Y、Z、W分别位于第ⅠA族、ⅣA族、ⅤA族、ⅦA族;核电荷数按照Y、Z、X、W的顺序增大,由于Y与Z的原子次外层的电子数为2,说明Y、Z含有两个电子层,则Y为C元素、Z为N元素;W、X原子次外层电子数为8,则W为Cl元素、X为Na元素.(1)由上述分析可知,X为钠,Y为碳,Z为氮,W为氯,所以答案是:钠;碳;氮;氯;(2)X为Na元素,质子数为11,核外电子数为11,有3个电子层,最外层1个电子,原子结构示意图为:
,Y为C元素,质子数为6,核外电子数为6,有2个电子层,最外层4个电子,原子结构示意图为
,
所以答案是:
;
;(3)Z为N元素,在元素周期表中的位置:第二周BA族,V为氯元素,处于周期表中:第三周期第ⅦA族,
所以答案是:第二周期VA族;第三周期第ⅦA族;(4)X的最高价氧化物为氧化钠,Z的最高价氧化物对应的水化物为HNO3 , 二者反应方程式为:Na2O+2HNO3═2NaNO3+H2O,
所以答案是:Na2O+2HNO3═2NaNO3+H2O;(5)非金属性越强最高价氧化物对应水化物的酸性越强,金属性越强最高价氧化物对应水化物的碱性越强,则按碱性减弱、酸性增强的顺序,各元素最高价氧化物对应水化物的分子式:NaOH、H2CO3、HNO3、HClO4 ,
所以答案是:NaOH、H2CO3、HNO3、HClO4 .
【题目】工业上消除氮氧化物的污染,可用如下反应:
CH4(g)+2NO2(g)
N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=a kJ/mol
在温度T1和T2时,分别将0.50 mol CH4和1.2 mol NO2充入体积为1 L的密闭容器中,测得n(CH4)随时间变化数据如下表:
温度 | 时间/min n/mol | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 |
T1 | n(CH4) | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.10 | 0.10 |
T2 | n(CH4) | 0.50 | 0.30 | 0.18 | …… | 0.15 |
下列说法不正确的是
A. 10 min内,T1时v(CH4)T2时小 B. 温度:T1<T2
C. ΔH:a < 0 D. 平衡常数:K(T1)<K(T2)