Question

X、Y、Z、Q、W是元素周期表中原子序数增大的短周期元素，它们的相关信息如下表：

元素	相关信息
X	X的一种核素失去1个电子以后就是质子
Y	Y与X可以形成很多不同的同系物
Z	Z原子的最外层电子排布式为nSnnPn+1
Q	Q元素是地壳中含量（质量分数）最大的元素
W	W+与Q2-的电子层结构完全相同

请回答下列问题：
（1）写出X失去1个电子后就是质子的这种核素的原子符号

 

．在X、Y、Z、Q四种元素中，电负性由大到小的排序是（以具体元素符号表示）

 

．
（2）Q和W的原子半径：r（Q）

 

r（W）；Q^2-和W⁺的离子半径：r（Q^2-）

 

r（W⁺）（填下列选项的编号）．
A．等于    B．大于     C．小于     D．无法确定
（3）在Y、Z、Q三种元素中，第一电离能最大的是

 

，其原因是

 

．
（4）X分别与Z和Q能形成多种化合物，这些化合物分子有10电子型分子，也有18电子型的分子，写出两种18电子型分子互相反应生成稳定物质（一种单质和一种化合物）的化学方程式，并表示出电子转移的数目和方向

 

．
（5）已知：4ZX₃（g）+3Q₂（g）═2Z₂（g）+6X₂Q（l）△H═-1530kJ/mol，2X₂（g）+Q₂（g）═2X₂Q（l）△H═-572kJ/mol则由单质合成ZX₃的热化学方程式

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：X的一种核素失去1个电子以后就是质子，为H元素；Y与X可以形成很多不同的同系物，为C元素；Z原子的最外层电子排布式为nSⁿnPⁿ⁺¹，n=2，Z为N元素；Q元素是地壳中含量（质量分数）最大的元素，为O元素；W⁺与Q^2-的电子层结构完全相同，可知W的原子叙述为10+1=11，为Na元素，结合对应物质的性质以及题目要求可解答该题．

解答： 解：X的一种核素失去1个电子以后就是质子，为H元素；Y与X可以形成很多不同的同系物，为C元素；Z原子的最外层电子排布式为nSⁿnPⁿ⁺¹，n=2，Z为N元素；Q元素是地壳中含量（质量分数）最大的元素，为O元素；W⁺与Q^2-的电子层结构完全相同，可知W的原子叙述为10+1=11，为Na元素，
（1）X失去1个电子后就是质子，应为H原子，且原子核内没有质子，可表示为¹₁H，C、N、O位于周期表相同周期，同周期元素从左到右，元素电负性逐渐增强，H元素电负性最小，电负性由大到小的排序为O＞N＞C＞H，
故答案为：¹₁H；O＞N＞C＞H；
（2）Na比O多一个电子层，原子半径较大，O^2-和Na⁺的核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，故答案为：C； B；
（3）C、N、O位于周期表相邻位置，N原子最外层为半充满状态，较稳定，第一电离能最大，
故答案为：N（或Z）；2P轨道电子排布处于半满状态，属稳定结构；
（4）H与N、O形成的18电子物质，且可以相互反应，应分别为N₂H₄、H₂O₂，二者反应的方程式为，N₂H₄+2H₂O₂=N₂+2H₂O，反应中N元素化合价由-2价升高到0价，转移4个电子，可表示为，
故答案为：；
（5）X为H元素，Z为N元素，Q为O元素，则热化学方程式为分别为
①4NH₃（g）+3O₂（g）═2N₂（g）+6H₂O（l）△H═-1530kJ/mol，
②2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H═-572kJ/mol，
利用盖斯定律，将

②×3-①

2

可得N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H=

(-572kJ/mol)×3-(-1530kJ/mol)

2

=-93 kJ/mol，
故答案为：N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H=-93 kJ/mol．

点评：本题综合考查位置、结构和性质，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，注意把握原子结构以及物质的特征性质，为解答该题的关键，本题注意把握盖斯定律的应用，难度中等．