Question

已知X、Y、Z、W四種元素分布在元素周期表中的三個不同短周期元素里，且原子序數(shù)依次增大，X、W同主族，Y、Z為同周期的相鄰元素，W原子的質(zhì)子數(shù)等于Y、Z原子最外層電子數(shù)之和，Z原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍．試推斷：
（1）寫出X、Y的元素符號：X______、Y______．
（2）W⁺和Z^2-的核外電子排布相同，兩種微粒半徑大小關(guān)系為______．
（3）由X、Y、Z所形成的離子化合物的化學式是______，它與W的最高價氧化物的水化物的溶液反應時的離子方程式是______．
（4）已知拆開1mol X-X鍵、1mol Y≡Y、1mol Y-X鍵分別需要吸收的能量為436kJ、946kJ、391kJ．則由X₂和Y₂反應生成1mol YX₃，需要______（填“放出”或“吸收”）的熱量是______kJ．

Answer 1

【答案】分析：X、Y、Z、W四種元素分布在元素周期表中的三個不同短周期元素里，且原子序數(shù)依次增大．Z原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，Z有2個電子層，最外層有6個電子，則Z為O元素；Y、Z為同周期的相鄰元素，Y的原子序數(shù)較小，故Y為N元素；W原子的質(zhì)子數(shù)等于Y、Z原子最外層電子數(shù)之和，則W的質(zhì)子數(shù)為5+6=11，則W為Na元素；X、W同主族，所以X為H元素，根據(jù)原子核外電子排布特點判斷元素在周期表中的位置，結(jié)合元素對應的單質(zhì)、化合物的性質(zhì)作進一步解答．
解答：解：X、Y、Z、W四種元素分布在元素周期表中的三個不同短周期元素里，且原子序數(shù)依次增大．Z原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，Z有2個電子層，最外層有6個電子，則Z為O元素；Y、Z為同周期的相鄰元素，Y的原子序數(shù)較小，故Y為N元素；W原子的質(zhì)子數(shù)等于Y、Z原子最外層電子數(shù)之和，則W的質(zhì)子數(shù)為5+6=11，則W為Na元素；X、W同主族，所以X為H元素，
（1）由上述分析可知，X為H元素，Y為N元素，故答案為：H；N；
（2）Na⁺和O^2-的核外電子排布相同，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，故離子半徑O^2-＞Na⁺，故答案為：O^2-＞Na⁺；
（3）由X、Y、Z所形成的離子化合物為NH₄NO₃，與NaOH溶液反應生成NH₃?H₂O，反應的離子方程式為NH₄⁺+OH^-=NH₃?H₂O，
故答案為：NH₄NO₃；NH₄⁺+OH^-=NH₃?H₂O；
（4）由H₂和N₂反應生成1molNH₃，△H=436kJ/mol+946kJ/mol-3×391kJ/mol=-46kJ/mol，故放出46kJ熱量，
故答案為：放出；46．
點評：本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系、離子半徑比較、元素化合物知識、反應熱有關(guān)計算等，難度不大，注意基礎(chǔ)知識的掌握．