Question

W，X，Y，Z是元素周期表中原子前四周期的四種元素，有關它們的信息如下表所示．

元素	有關信息
W	W的基態(tài)原子L層電子數是K層電子數的3倍．
X	X與氫元素形成的一種化合物可以使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍
Y	單質為黃綠色氣體，最高價氧化物對應的水化物化學式為HYO4
Z	Z的基態(tài)原子外圍電子排布式為（n-1）d10ns1

（1）Y位于元素周期表

 

周期第

 

族：X的基態(tài)原子核外電子排布式是

 

．
（2）W的簡單離子半徑

 

X的簡單離子半徑（填“＞”“＜”或“=”），Y的第一電離能比Z的

 

（填“大”或“小”），W，X的最簡單氣態(tài)氫化物中，沸點較高的是

 

（填化學式）．
（3）在150℃左右時，化合物ZW與氫氣反應生成紅色的Z₂W粉末，該反應的化學方程式為

 

．
（4）W元素形成的多種化合物分子中，含有極性共價鍵和非極性共價鍵的分子名稱為

 

（任寫一種）．
（5）在25℃，101kPa下，已知Z固體單質在Y₂氣體中完全燃燒后恢復至原狀態(tài)，平均每轉移1mol電子放熱110.05kJ，該反應的熱化學方程式是

 

．

Answer 1

考點：位置結構性質的相互關系應用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：W的基態(tài)原子L層電子數是K層電子數的3倍，則L層有6個電子，為O元素；
X與氫元素形成的一種化合物可以使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，該化合物為NH₃，則X為N元素；
 單質為黃綠色氣體，最高價氧化物對應的水化物化學式為HYO₄，則Y為Cl元素；
 Z的基態(tài)原子外圍電子排布式為（n-1）d¹⁰ns¹，且為前四周期元素，則n=4，所以Z為Cu元素；
（1）Y為Cl元素，Cl原子核外有3個電子層、最外層電子數是7，據此判斷Cl元素在周期表中的位置；X為N元素，其原子核外有7個電子，根據構造原理書寫其基態(tài)原子核外電子排布式；
（2）W是O元素，X是N元素，電子層結構相同的離子，其離子半徑隨著原子序數增大而減��；
Y是Cl元素、Z是Cu元素，元素的非金屬性越強，其第一電離能越大，但同一周期中第IIA族、第VA族元素大于其相鄰元素第一電離能；
含有氫鍵的氫化物中，氫化物的沸點與其相對分子質量成正比；
（3）在150℃左右時，化合物CuO與氫氣反應生成紅色的Cu₂O粉末，同時生成水，據此書寫方程式；
（4）W元素形成的多種化合物分子中，含有極性共價鍵和非極性共價鍵的分子有雙氧水；
（5）在25℃，101kPa下，Cu在Cl₂氣體中完全燃燒后恢復至原狀態(tài)，平均每轉移1mol電子放熱110.05kJ，則平均每轉移2mol電子放熱220.10kJ．mol，據此書寫該反應的熱化學方程式．

解答： 解：W的基態(tài)原子L層電子數是K層電子數的3倍，則L層有6個電子，為O元素；
X與氫元素形成的一種化合物可以使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，該化合物為NH₃，則X為N元素；
 單質為黃綠色氣體，最高價氧化物對應的水化物化學式為HYO₄，則Y為Cl元素；
 Z的基態(tài)原子外圍電子排布式為（n-1）d¹⁰ns¹，且為前四周期元素，則n=4，所以Z為Cu元素；
（1）Y為Cl元素，Cl原子核外有3個電子層、最外層電子數是7，則Cl元素在周期表中位于第三周期第VIIA族；X為N元素，其原子核外有7個電子，根據構造原理知其基態(tài)原子核外電子排布式為1s²2s²2p³，
故答案為：三；VIIA；1s²2s²2p³；
（2）W是O元素，X是N元素，電子層結構相同的離子，其離子半徑隨著原子序數增大而減小，所以離子半徑W＜X；
Y是Cl元素、Z是Cu元素，元素的非金屬性越強，其第一電離能越大，但同一周期中第IIA族、第VA族元素大于其相鄰元素第一電離能，所以Y的第一電離能比Z大；
含有氫鍵的氫化物中，氫化物的沸點與其相對分子質量成正比，所以沸點較高的是H₂O，
故答案為：＜；大；H₂O；
（3）在150℃左右時，化合物CuO與氫氣反應生成紅色的Cu₂O粉末，同時生成水，所以反應方程式為2CuO+H₂

150℃  .

Cu₂O+H₂O，故答案為：2CuO+H₂

150℃  .

Cu₂O+H₂O；
（4）W元素形成的多種化合物分子中，含有極性共價鍵和非極性共價鍵的分子有雙氧水，其化學式為H₂O₂，故答案為：雙氧水；
（5）在25℃，101kPa下，Cu在Cl₂氣體中完全燃燒后恢復至原狀態(tài)，平均每轉移1mol電子放熱110.05kJ，則平均每轉移2mol電子放熱220.10kJ，該反應的熱化學方程式Cu（s）+Cl₂（g）=CuCl₂（s）△H=-220.10kJ/mol，
故答案為：Cu（s）+Cl₂（g）=CuCl₂ （s）△H=-220.10kJ/mol．

點評：本題考查了位置結構性質的相互關系及應用，涉及熱化學方程式的書寫、元素周期律、核外電子排布式的書寫等知識點，根據構造原理、氧化還原反應、元素周期律等知識點分析解答，注意分子晶體熔沸點的比較方法，如果有氫鍵要考慮氫鍵，為易錯點．