Question

（14分）X、Y、Z、W是短周期的四种元素，有关他们的信息如下表所示．

元素	部分结构知识	部分性质
X	X的单质由双原子分子构成，分子中有14个电子	X有多种氧化物，如XO、XO2、X2O4等；通常情况下XO2与X2O4共存
Y	Y原子的次外层电子数等于最外层电子数的一半	Y能形成多种气态氢化物
Z	Z原子的最外层电子数多于4	Z元素的最高正化合价与最低负化合价代数和等于6
W	W原子的最外层电子数等于2n﹣3（n为原子核外电子层数）	化学反应中W原子易失去最外层电子形成W^n+

填写下列空白：（提示：不能用字母X、Y、Z、W作答）

（1）X的气态氢化物分子的电子式是         ，Z元素在周期表中的位置是        。

（2）X、Y、Z三元素的最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序是        。

（3）常温时，W的硫酸盐溶液的pH         7（填“=”、“＞”或“＜”），理由是：         （用离子方程式表示）。

（4）实验室用X的氢化物的水溶液制取W的氢氧化物的方法是（用离子方程式表示）        ．

（5）25℃、101kPa时，32g Y的最低价气态氢化物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出1780.6kJ的热量，写出该反应的热化学方程式         。

Answer

（1），第三周期第ⅦA族；（2）HClO4＞HNO3＞H2CO3；（3）pH＜7，Al3++3H2OAl(OH)3+3H+；（4）Al3++3NH3•H2O═Al(OH)3↓+3NH4+；（5）CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l) △H=﹣890.3kJ/mol。

【解析】

试题分析：X的单质由双原子分子构成，且分子有14个电子，说明X的电子数是7，原子序数是7，第二周期ⅤA族元素，X：N，Y原子次外层电子数等于最外层电子数的一半，Y：C，Z原子的最外层电子数多于4，且最高正化合价与最低负化合价代数和等于6，Z：Cl，W是短周期元素，电子层数最多3个电子层，2n-3>0,n>1.5,n=2或3，化学反应中W原子易失去最外层电子形成Wn＋,W：Al，（1）经上述分析，X的气态氢化物为NH3，电子式：，Z为Cl属于第三周期 ⅦA族元素；（2）X、Y、Z最高价氧化物的水化物分别是：HNO3、HNO3、HClO4，HNO3是强酸、HClO4目前酸性最强的酸、H2CO3是弱酸，所以酸性由强到弱的顺序是：HClO4、HNO3、HNO3；（3）W的硫酸盐是：Al2(SO4)3，是强酸弱碱盐，水溶液显酸性，pH<7，原因：Al3＋发生水解Al3++3H2OAl(OH)3+3H+；（4）X的氢化物是NH3、W的氢氧化物：Al(OH)3，利用可溶性铝盐和氨水反应制取氢氧化铝，离子反应方程式：Al3++3NH3•H2O═Al(OH)3↓+3NH4+；（5）Y的最低价态气态氢化物是CH4，32g甲烷合2mol，放出1780.6kJ，则1molCH4完全燃烧放出热量890.3kJ，则热化学反应方程式：CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l) △H=﹣890.3kJ/mol 。

考点：考查元素周期表、元素及其化合物性质、化学反应原理等知识。