Question

（15分）W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如下图所示。已知W的一种核素的质量数为14，中子数为7；X的离子与N具有相同的质子、电子数目：W与Y的氧化物均能导致酸雨的形成；Z的非会属性在同周期主族元素中最强。

（1）Y在周期表中的位置是         。

（2）用电子式表示化合物X₃W的结构        。

（3）X₃W遇水可释放出使酚酞溶液变红的气体A，该反应的化学方程式是         。

（4）同温同压下，将a L W的简单氢化物和b LZ的氢化物通入水中，若所得溶液的pH=7则a      b（填“>”或“<”或“=”）。

（5）用惰性电极电解化合物XZ溶液从阴极释放出气休B，该反应的离子方程式是              。

（6）已知W的单质与气体B在一定条件下可形成气体A，即：

  △H=—92.4kJ·mo1^－1

在某温度时，一个容积固定的密闭容器中，发生上述反应。在不同时间测定的容器内各物质的浓度如下表：

时间	浓度(mo1/L)
c(W2)	c(B)	c(A)
第0 min	4．0	9．0	0
第10 min	3．8	8．4	0．4
第20 min	3．4	7．2	1．2
第30 min	3．4	7．2	1．2
第40 min	3．6	7．8	0．8

①0min～10min，W₂的平均反应速率            。

②反应在第l0min改变了反应条件，改变的条件可能是           。

a．更新了催化剂       b．升高温度       c．增大压强      d．增加B的浓度

③若反应从第30min末又发生了一次条件改变，改变的反应条件可能是           。

a．更新了催化剂       b．升高温度      c．增大压强       d．减小A的浓度

Answer

（1）第三周期第VIA族 （2）

（3）Na3N+3H2O=NH3↑+3NaOH （4）>

（5）2Cl-+2H2O 2OH-+H2↑+Cl2↑ （6）①0.02mol/(L·min) ②a ③b

【解析】

试题分析：W的一种核素的质量数为14，中子数为7，则质子数是7，W是N元素；X的离子与NH4＋ 具有相同的质子、电子数目（11质子、10电子），则X是Na元素；由图可知，Y、Z与X同周期，W与Y的氧化物均能导致酸雨的形成；Z的非会属性在同周期主族元素中最强。所以Y是S元素，Z是Cl元素，据此回答：

（1）根据上述分析，Y为S，S在元素周期表中的位置是第三周期第VIA族；

（2）X3W是Na3N，为离子化合物，按照离子化合物电子式的书写原则，其电子式为；

（3）X3W遇水可释放出使酚酞溶液变红的气体A，，说明A是氨气，化学方程式为Na3N+3H2O=NH3↑+3NaOH

（4）氨气与氯化氢等物质的量化合生成氯化铵溶液显酸性，现在溶液中性，说明氨气过量，所以a>b；

（5）用惰性电极电解氯化钠溶液，阴极产生B是氢气，离子方程式为2Cl-+2H2O 2OH-+H2↑+Cl2↑

（6）①0min～10min， W2 的浓度减小0.2mol/L,所以v（N2）=0.2mol/L/10min=0.02mol/(L·min)

②由表可知，10～20min时的反应速率比0～10min的反应速率快，而且反应物浓度减小，生成物浓度增大，说明平衡正向移动，所以改变的条件可能是更新了催化剂，答案选a；

③由表中数据可知30～40min，反应物浓度增大，生成物浓度减小，平衡逆向移动，所以改变的条件可能是升高温度，答案选b。

考点：考查元素推断，元素结构及其化合物性质、电化学理论、溶液的酸碱性、化学平衡理论等知识。