Question

短周期元素A、B、X、Y、Z原子序數(shù)依次增大，A元素所處的周期數(shù)、主族序數(shù)、原子序數(shù)均相等，B的氣態(tài)氫化物是天然氣的主要成分，Y的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的3倍，Z單質(zhì)可制成半導(dǎo)體材料，B、Z同主族．
（1）寫出Z的原子結(jié)構(gòu)示意圖

 

．
（2）元素Y在周期表中的位置

 

．
（3）A與X可形成電子總數(shù)為10的微粒，其中形成的分子的結(jié)構(gòu)式為

 

，形成的離子的化學(xué)式

 

．
（4）比較化合物BY₂與ZY₂的熔點(diǎn)高低：

 

＞

 

（填化學(xué)式），因?yàn)閆Y₂屬于

 

晶體（填晶體類型），熔化時(shí)需破壞

 

（填“共價(jià)鍵”、“離子鍵”或“分子間作用力”）．
（5）已知1mol XY₂和1mol BY反應(yīng)生成BY₂和XY過程中能量變化如圖所示（圖中涉及物質(zhì)均為氣態(tài)）．
請(qǐng)寫出XY₂和BY反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

 

（各物質(zhì)用化學(xué)式表示）．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用,反應(yīng)熱和焓變

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：短周期元素A、B、X、Y、Z原子序數(shù)依次增大，A元素所處的周期數(shù)、主族序數(shù)、原子序數(shù)均相等，則A是H元素，B的氣態(tài)氫化物是天然氣的主要成分，則B是C元素，Y的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的3倍，最外層電子數(shù)小于8，所以Y是O元素，X的原子序數(shù)大于B而小于Y，所以X是N元素，Z單質(zhì)可制成半導(dǎo)體材料，B、Z同主族，則Z是Si元素，再結(jié)合物質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)解答．

解答： 解：短周期元素A、B、X、Y、Z原子序數(shù)依次增大，A元素所處的周期數(shù)、主族序數(shù)、原子序數(shù)均相等，則A是H元素，B的氣態(tài)氫化物是天然氣的主要成分，則B是C元素，Y的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的3倍，最外層電子數(shù)小于8，所以Y是O元素，X的原子序數(shù)大于B而小于Y，所以X是N元素，Z單質(zhì)可制成半導(dǎo)體材料，B、Z同主族，則Z是Si元素，
（1）Z是Si元素，其原子核外有3個(gè)電子層、最外層電子數(shù)是4，所以其原子結(jié)構(gòu)示意圖為：，故答案為：；
（2）Y是O，O原子核外有2個(gè)電子層、最外層電子數(shù)是6，所以O(shè)元素位于第2周期ⅥA族，
故答案為：第2周期ⅥA族；
（3）A與X可形成電子總數(shù)為10的微粒是NH₃，N原子和每個(gè)H原子之間存在一個(gè)共價(jià)鍵，其結(jié)構(gòu)式為，形成的銨根離子化學(xué)式為NH₄⁺，
故答案為：；NH₄⁺；
（4）CO₂的熔點(diǎn)低于SiO₂，二氧化硅屬于原子晶體、二氧化碳固體屬于分子晶體，分子晶體熔化時(shí)破壞分子間作用力，原子晶體熔化時(shí)需要破壞共價(jià)鍵，
故答案為：SiO₂；CO₂；原子；共價(jià)鍵；
（5）根據(jù)圖象知，△H=134kJ/mol-368kJ/mol=-234 KJ?mol^-1，所以其熱化學(xué)反應(yīng)方程式為：NO₂（g）+CO（g）═CO₂（g）+NO（g）△H=-234 KJ?mol^-1，
故答案為：NO₂（g）+CO（g）═CO₂（g）+NO（g）△H=-234 KJ?mol^-1．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系及應(yīng)用，熟悉原子結(jié)構(gòu)及元素周期表結(jié)構(gòu)是解本題關(guān)鍵，根據(jù)原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、物質(zhì)的組成、物質(zhì)的用途等知識(shí)點(diǎn)確定元素，再結(jié)合物質(zhì)結(jié)構(gòu)性質(zhì)解答，題目難度不大．