Question

（1 4分）X．Y、Z、W是元素周期表前四周期中常見的元素，原子序數(shù)依次增大，其相關(guān)信息如下表

元素	相關(guān)信息
X	由X形成的單質(zhì)是最清潔的能源
Y	基態(tài)原子核外p能級電子總數(shù)比s能級少一個
Z	由Z形成的多種單質(zhì)，其中之一是地球生物的“保護(hù)傘”
W	含量位居地殼中金屬元素的第二位

回答下列問題：

（1）Z位于元素周期表第 周期第 族，W的基態(tài)原子核外電子排布式為 。

（2）Y的第一電離能比Z （填“大”或者“小”）；由X、Y、Z三種元素組成的一種鹽的化學(xué)式為 。

（3）寫出W元素的單質(zhì)與X2Z在高溫條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式 。

（4）在500℃、30MPa下，將1mol X2 與足量的Y2 置于密閉容器中充分反應(yīng)生成YX3，當(dāng)X2 的轉(zhuǎn)化率為25%時，放出熱量為7.7kJ，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為： 。

Answer 1

（14分）

（1）二（1分）VIA（2分） [Ar]3d64s2（或1s22s22p63s23p63d64s2）（2分）

（2）大（2分）NH4NO3或NH4NO2 （2分）

（3）3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 （2分）

（4）N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=—92.4kJmol1 （3分）

【解析】

試題分析：由X形成的單質(zhì)是最清潔的能源，則X為H元素；Y的基態(tài)原子核外p能級電子總數(shù)比s能級少一個，則Y基態(tài)原子核外電子排布為：1s22s22p3，則Y為N元素；能作為地球生物的“保護(hù)傘”的單質(zhì)為O3，則Z為O元素；W的含量居地殼中金屬元素的第二位，則W為Fe元素。

（1）Z為O元素，位于元素周期表第二周期第VIA族；W為Fe元素，原子序數(shù)為26，則W的基態(tài)原子核外電子排布式為：[Ar]3d64s2（或1s22s22p63s23p63d64s2）。

（2）N原子2p軌道排布了3個電子，為半充滿狀態(tài)，更穩(wěn)定，N的第一電離能大于O的第一電離能；H、N、O元素可形成NH4NO3或NH4NO2兩種鹽。

（3）W元素的單質(zhì)為Fe，X2 Z為H2O，F(xiàn)e與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)生成Fe3O4和H2，化學(xué)方程式為：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2

（4）首先寫出N2與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式并注明狀態(tài)，N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，N2的轉(zhuǎn)化率為25%時，反應(yīng)了0.25mol的H2，則H=7.7kJ÷0.25mol×3=—92.4kJmol1，可得熱化學(xué)方程式。

考點(diǎn)：本題考查原子結(jié)構(gòu)、電子排布、第一電離能的比較、化學(xué)方程式和熱化學(xué)方程式的書寫。