Question

W、X、Y、Z是元素周期表中原子前四周期的四种元素，有关它们的信息如下表所示。

元素	相关信息
Ｗ	W的基态原子L层电子数是K层电子数的3倍
Ｘ	X与氢元素形成的一种化合物可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝
Ｙ	单质为黄绿色气体，最高价氧化物对应的水化物化学式为HＹO4
Ｚ	Z的基态原子外围电子排布式为(n－1)d10ns1

 
（1）Y位于元素周期表第________周期第________族；X的基态原子核外电子排布式是           。
（2）W的简单离子半径    X的简单离子半径（填“>”、“<”或“=”）；Y的第一电离能比Z的    （填“大”或“小”）；W、X的最简单气态氢化物中，沸点较高的是       （填化学式）。
（3）在150℃左右时，化合物ZW与氢气反应生成红色的Z₂W粉末，该反应的化学方程式为       。
（4）W元素形成的多种化合物分子中，含有极性共价键和非极性共价键的分子名称为
                        （任写一种）。
（5）在25℃、101 kPa下，已知Z固体单质在Y₂气体中完全燃烧后恢复至原状态，平均每转移1mol 电子放热110.05kJ，该反应的热化学方程式是                                               。

Answer 1

（1）三 ⅦA（2分)  1s²2s²2p³  （2分)
（2）< （1分)    大（1分)      H₂O （2分)
（3）2CuO ＋ H₂Cu₂O ＋ H₂O （2分)  
（4）过氧化氢（双氧水）（2分)
（5）Cu(s) ＋Cl₂(g)＝CuCl₂(s) △H=－220.10kJ/mol（3分)

试题分析：W的基态原子L层电子数是K层电子数的3倍，则W为O元素；X与氢元素形成的一种化合物可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则X为N元素；Y的单质为黄绿色气体，最高价氧化物对应的水化物化学式为HＹO₄，则Y为Cl元素；Z的基态原子外围电子排布式为(n－1)d¹⁰ns¹，因为这四种元素位于元素周期表的前四周期，所以Z为CuO。
（1）Y为Cl元素，位于元素周期表第三周期、ⅦA族；X为N元素，其基态原子核外电子排布式为：1s²2s²2p³
（2）O²?与N³?电子排布相同，原子序数越大，离子半径越小，所以O²?半径<N³?半径；Y为Cl元素，为活泼非金属元素，Z为Cu元素，为金属元素，所以Cl的第一电离能大于Cu的第一电离能；W、X的最简单气态氢化物分别为H₂O和NH₃，常温下，H₂O是液体而NH₃是气体，所以H₂O的沸点高。
（3）在150℃左右时，化合物ZW与氢气反应生成红色的Z₂W粉末，H₂把CuO还原为Cu₂O，化学方程式为：2CuO ＋ H₂Cu₂O ＋ H₂O
（4）氧元素形成的化合物中，含有极性共价键和非极性共价键的分子，最常见的为过氧化氢。
（5）首先写出化学方程式并注明物质的状态，每转移1mol 电子放热110.05kJ，则1molCu完全反应放热－220.10kJ，进而写出热化学方程式为：Cu(s) ＋Cl₂(g)＝CuCl₂(s) △H=－220.10kJ/mol