Question

J、L、M、R、T是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表中的相對位置如圖1所示；J元素最低負化合價的絕對值與其原子最外層電子數(shù)相等；M是地殼中含量最多的金屬元素．
（1）M的離子結(jié)構(gòu)示意圖為

 

；元素T在周期表中位于第

 

族．
（2）J和氫組成的化合物分子有6個原子，其結(jié)構(gòu)簡式為

 

．
（3）M和T形成的化合物在潮濕的空氣中冒白色煙霧，反應的化學方程式為

 

．
（4）L的最簡單氣態(tài)氫化物甲的水溶液顯堿性．
①在微電子工業(yè)中，甲的水溶液可作刻蝕劑H₂O₂ 的清除劑，所發(fā)生反應的產(chǎn)物不污染環(huán)境，其化學方程式為

 

．
②一定條件下，甲在固定體積的密閉容器中發(fā)生分解反應（△H＞0）并達平衡后，僅改變下表中反應條件x，該平衡體系中隨x遞增y遞減的是

 

（選填序號）．

選項	a	b	c	d
x	溫度	溫度	加入H2的物質(zhì)的量	加入甲的物質(zhì)的量
y	甲的物質(zhì)的量	平衡常數(shù)K	甲的轉(zhuǎn)化率	生成物物質(zhì)的量總和

③L的最高價含氧酸的化學式為

 

向含4mol 該酸的稀溶液中，逐漸加入Fe粉至過量．假設(shè)生成的氣體只有一種，請在如圖2所示的坐標系中畫出n（Fe²⁺）隨n（Fe）變化的示意圖，并標出n（Fe²⁺）的最大值．  
（5）由J、R形成的液態(tài)化合物JR₂ 0.2mol在O₂中完全燃燒，生成兩種氣態(tài)氧化物，298K時放出熱量215kJ．JR₂的燃燒熱的熱化學方程式為

 

．

Answer 1

考點：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應用,熱化學方程式,化學平衡的影響因素

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：J元素最低負化合價的絕對值與其原子最外層電子數(shù)相等，可以判斷J元素為碳元素；M是地殼中含量最多的金屬元素為鋁元素；根據(jù)J、R在周期表中的相對位置可以判斷R為硫元素，則T為氯元素，由（4）L的最簡單氣態(tài)氫化物甲的水溶液顯堿性，可知L為N元素，根據(jù)元素所在周期表中的位置，結(jié)合元素對應的單質(zhì)、化合物的性質(zhì)解答該題，本題中注意外界條件對化學平衡的影響，注意把握熱化學方程式的書寫方法．

解答： 解：（1）J元素最低負化合價的絕對值與其原子最外層電子數(shù)相等，可以判斷J元素為碳元素；M是地殼中含量最多的金屬元素為鋁元素，鋁離子的核電荷數(shù)為13，核外電子總數(shù)為10，鋁離子結(jié)構(gòu)示意圖為：；根據(jù)J、R在周期表中的相對位置可以判斷R為硫元素，則T為氯元素，核外電子層數(shù)為3，最外層含有7個電子，則Cl位于周期表中第三周期ⅦA族，故答案為：； 第三周期ⅦA族；  
（2）J和氫組成含有6個原子的分子為乙烯，其結(jié)構(gòu)簡式為CH₂=CH₂，故答案為：CH₂=CH₂；
（3）M和T形成的化合物為AlCl₃，與水反應AlCl₃+3H₂O?Al（OH）₃+3HCl，其中氯化氫氣體呈霧狀，
故答案為：AlCl₃+3H₂O?Al（OH）₃+3HCl；
（4）①氨水與雙氧水發(fā)生氧化還原反應：2NH₃?H₂O+3H₂O₂=N₂+8H₂O，生成無污染的氮氣，
故答案為：2NH₃?H₂O+3H₂O₂=N₂+8H₂O；
②甲在固定體積的密閉容器中發(fā)生分解反應△H＞0，△H＞0 表明正反應為吸熱反應，升高溫度，平衡朝著正方向移動，甲物質(zhì)的量減少，平衡常數(shù)增大；加入N₂的物質(zhì)的量即增加生成物的濃度，平衡朝逆方向移動，甲的轉(zhuǎn)化率減��；加入甲的物質(zhì)的量，平衡向正反應方向移動，生成物物質(zhì)的量總和增大，故答案為：ac；
③N的最高價含氧酸的化學式為：HNO₃，含有4mol硝酸的稀硝酸溶液中，逐漸加入Fe粉至過量，發(fā)生的反應為Fe+4HNO₃=Fe（NO₃）₃+NO↑+2H₂O、2Fe（NO₃）₃+Fe=3Fe（NO₃）₂，4mol硝酸氧化鐵生成硝酸鐵時需要1molFe，硝酸鐵氧化鐵生成硝酸亞鐵時需要0.5mol鐵，最終生成亞鐵離子的物質(zhì)的量是1.5mol，其圖象為
，
故答案為：HNO₃，；

（5）JR₂為CS₂，燃燒生成二氧化碳和二氧化硫，
0.2mol在O₂中完全燃燒，生成兩種氣態(tài)氧化物，298K時放出熱量215kJ，則1mol放出的熱量為1075kJ，
則反應的熱化學方程式CS₂（l）+3O₂（g）=CO₂（g）+2SO₂（g）△H=-1075kJ/mol，
故答案為：CS₂（l）+3O₂（g）=CO₂（g）+2SO₂（g）△H=-1075kJ/mol．

點評：本題是常規(guī)元素推斷題，結(jié)合元素位置，元素性質(zhì)，元素特性可以很快推出為C，N，Al，S，Cl．其中N，Cl兩種元素要結(jié)合下面小題題干才能推出．這點也是近年來推斷題的變化之處．
設(shè)計問題進行“拼盤式”考查，一考查化學用語，其中氯化鋁在潮濕的空氣中冒白色煙霧涉及鋁離子的水解，學生根據(jù)冒白色煙霧可以推出．氨氣與H₂O₂反應涉及氧化還原反應知識，學生根據(jù)反應的產(chǎn)物不污染環(huán)境可以推出產(chǎn)物為氮氣，再配平方程式，鐵和硝酸反應注意反應過程．二是考查化學平衡移動知識，比較基礎(chǔ)．三是考查熱化學方程式書寫，學生可以根據(jù)題意可順利寫出來．