Question

X、Z、Y、W是元素周期表前四周期常見的四種元素，其原子序數依次增大．X的單質既有σ鍵又有π鍵，且X的第一電離能比其相鄰元素都大，Y的電負性比X小，其基態(tài)原子最外層的p電子是該層s電子的2倍，Z是短周期中原子半徑最大的主族元素，W的一種核素的質量數是56，中子數是30．
（1）元素X在周期表中位置

 

，W³⁺的核外電子排布式是

 

．
（2）Y的氧化物YO₂與H₂O比較，熔點較高的是

 

（填化學式）；Z的氫化物屬于

 

晶體；Z₂O₂的化學鍵的類型是

 

．
（3）加熱條件下，Y的單質與足量的X的最高價氧化物對應的水化物的濃溶液反應，生成 Y的最高價含氧酸，寫出此反應的化學方程式：

 

．
（4）在25℃、101kPa下，W的單質在氧氣中燃燒后恢復至原溫度和壓強，平均每轉移1mol電子放出Q kJ的熱量，則W單質燃燒的熱化學方程式是

 

．

Answer 1

考點：位置結構性質的相互關系應用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：X、Y、Z、W是元素周期表前四周期常見的四種元素，原子序數依次增大．X的單質既有σ鍵又有π鍵，其單質含有雙鍵或三鍵，為非金屬元素，且X的第一電離能比其相鄰元素都大，外圍電子排布為ns²np³，故X為氮元素；Z是短周期中原子半徑最大的主族元素，則Z為Na元素；W的一種核素的質量數是56，中子數是30，質子數為56-30=26，則W為Fe元素；Y基態(tài)原子最外層的p電子是該層s電子的兩倍，外圍電子排布為ns²np⁴，Y的電負性比X的小，Y不可能與X處于同一周期，只能處于第三周期，故Y為S元素，據此解答．

解答： 解：X、Y、Z、W是元素周期表前四周期常見的四種元素，原子序數依次增大．X的單質既有σ鍵又有π鍵，其單質含有雙鍵或三鍵，為非金屬元素，且X的第一電離能比其相鄰元素都大，外圍電子排布為ns²np³，故X為氮元素；Z是短周期中原子半徑最大的主族元素，則Z為Na元素；W的一種核素的質量數是56，中子數是30，質子數為56-30=26，則W為Fe元素；Y基態(tài)原子最外層的p電子是該層s電子的兩倍，外圍電子排布為ns²np⁴，Y的電負性比X的小，Y不可能與X處于同一周期，只能處于第三周期，故Y為S元素，
（1）X為N元素，原子有2個電子層，最外層電子數為5，位于元素周期表第二周期第VA族，
W³⁺為Fe³⁺，Fe原子失去4s能級的2個電子、3d能級1個電子形成Fe³⁺，Fe³⁺核外電子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵，
故答案為：第二周期第VA族；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵；
（2）通常條件下SO₂是氣體，H₂O是液體，熔點較高的是H₂O，NaH屬于離子晶體，Na₂O₂中鈉離子與過氧根離子之間形成離子鍵，過氧根離子中氧原子之間形成共價鍵，
故答案為：H₂O；離子；離子鍵、共價鍵；
（3）加熱條件下，S單質與足量HNO₃濃溶液反應，生成H₂SO₄，HNO₃被還原為NO₂，反應方程式為：S+6HNO₃（濃）

△   .

H₂SO₄+6NO₂↑+2H₂O，
故答案為：S+6HNO₃（濃）

△   .

H₂SO₄+6NO₂↑+2H₂O；
（4）在25°C，1O1kPa下，Fe的單質在氧氣中燃燒生成Fe₃O₄，恢復至原溫度和壓強，平均每轉移1mol電子放出QkJ的熱量，則3moFe反應放出的熱量為

3mol× 8 3

1mol

×QkJ=8QkJ，Fe單質燃燒的熱化學方程式是3Fe（s）+2O₂（g）=Fe₃O₄（s）△H=-8Q KJ/mol，
故答案為：3Fe（s）+2O₂（g）=Fe₃O₄（s）△H=-8Q KJ/mol．

點評：本題考查結構位置性質關系、核外電子排布規(guī)律、氧化還原反應、熱化學方程式書寫等，難度中等，推斷元素是解題的關鍵，注意根據X單質化學鍵與元素電離能確定X為氮元素．