Question

W、X、Y、Z是元素周期表中常見的短周期元素，其原子序數(shù)依次增大，相關(guān)信息如下：

元素代號	相關(guān)信息
W	W的基態(tài)原子核外3個能級上有電子，且每個能級上的電子數(shù)相等．
X	X原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù)
Y	Y是地殼中含量最多的元素
Z	Z在同周期元素的簡單離子中半徑最小

（1）Y位于周期表第

 

周期第

 

族，Z基態(tài)原子的核電子排布式為

 

．
（2）W、X、Y的第一電離能從小到大的順序是

 

（用元素符號表示）．
（3）W的一種氫化物相對分子質(zhì)量為26；其分子中的σ鍵與π鍵的鍵數(shù)之比為

 

；化合物WY₂的電子式是

 

．
（4）X和Z的最高價氧化物對應(yīng)水化物相互反應(yīng)的離子方程式為

 

．
（5）已知下列數(shù)據(jù)：Fe（s）+

1

2

O₂（g）=FeO（s）△H=-272.0KJ?ol^-1   4Z（s）+3O₂（g）=2Z₂O₃（s）△H=-3351.4KJ?mol^-1Z的單質(zhì)和FeO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是

 

．

Answer 1

考點：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：W、X、Y、Z是常見的短周期元素，原子序數(shù)依次增大，W的基態(tài)原子核外3個能級上有電子，且每個能級上的電子數(shù)相等，則核外電子排布為1s²2s²2p²，故W為碳元素；
Y是地殼中含量最多的元素，Y為氧元素；
X原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù)，則X有2個電子層，原子序數(shù)介于碳元素、氧元素之間，故X為氮元素；
Z在同周期元素的簡單離子中半徑最小，則Z形成的離子為陽離子，原子序數(shù)大于氧元素，故Z處于第三周期，為Al元素，據(jù)此解答．

解答： 解：W、X、Y、Z是元素周期表中常見的短周期元素，其原子序數(shù)依次增大，W的基態(tài)原子核外3個能級上有電子，且每個能級上的電子數(shù)相等，則核外電子排布為1s²2s²2p²，故W為碳元素；Y是地殼中含量最多的元素，Y為氧元素，X原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù)，則X有2個電子層，原子序數(shù)介于碳元素、氧元素之間，故X為氮元素；Z在同周期元素的簡單離子中半徑最小，則Z形成的離子為陽離子，原子序數(shù)大于氧元素，故Z處于第三周期，為Al元素，
（1）Y為氧元素，位于周期表第二周期第ⅥA族，Z為為Al元素，原子核外電子數(shù)為13，基態(tài)原子的核外電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p¹，故答案為：二；ⅥA；1s²2s²2p⁶3s²3p¹；
（2）同周期自左而右第一電離呈增大趨勢，但N元素原子2p能級有3個電子，處于半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，失去電子需要的能量較大，第一電離能高于相鄰元素，故第一電離能C＜O＜N，故答案為：C＜O＜N；
（3）C元素的一種氫化物相對分子質(zhì)量為26，為C₂H₂，分子中含有1個C≡C三鍵、2個C-H鍵，三鍵中有1個σ鍵、2個π鍵，單鍵都是σ鍵，故其分子中的σ鍵與π鍵的鍵數(shù)之比為3：2，化合物WY₂是CO₂，碳原子與氧原子之間形成2對共用電子對，故電子式是，故答案為：3：2；；
（4）X和Z的最高價氧化物對應(yīng)水化物分別為HNO₃、Al（OH）₃，反應(yīng)的離子方程式為：3H⁺+Al（OH）₃=Al³⁺+3H₂O，故答案為：3H⁺+Al（OH）₃=Al³⁺+3H₂O；
（5）已知：①、Fe（s）+

1

2

O₂（g）=FeO（s）△H=-272.0KJ?mol^-1
②、4Al（s）+3O₂（g）=2Al₂O₃（s）△H=-3351.4KJ?mol^-1
根據(jù)蓋斯定律，②×

1

2

-①×3得2Al（s）+3FeO（s）=Al₂O₃ （s）+3Fe（s），
故△H=

1

2

×（-3351.4KJ?mol^-1）-（-272.0KJ?mol^-1）×3=-859.7KJ/mol
故Al和FeO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：2Al（s）+3FeO（s）=Al₂O₃ （s）+3Fe（s）△H=-859.7KJ/mol，
故答案為：2Al（s）+3FeO（s）=Al₂O₃ （s）+3Fe（s）△H=-859.7KJ/mol．

點評：本題主要考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系、核外電子排布規(guī)律、電離能、化學(xué)鍵、電子式等常用化學(xué)用語、熱化學(xué)反應(yīng)方程式書寫等，題目較為綜合，難度不大．