Question

（10分）Q、W、X、Y、Z元素为前四周期元素，且原子序数依次增大。Q元素的阳离子核外无电子，W元素原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，Y是地壳中含量最多的元素，Z的价电子排布式为3d¹⁰4s¹。

（1）W位于元素周期表第_______周期第________族，W的第一电离能________(填“大于”或“小于”)X的第一电离能。

（2）XQ₃分子的空间构型为_______，所含化学键类型为________共价键（填“极性”或“非极性”）。

（3）Z基态原子核外电子排布式是______________，Z的单质与过量的X 的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液反应的离子方程式为______________。

（4）已知：

①WQ₄(g)＋4XY₂(g)＝4XY(g)＋WY₂(g)＋2Q₂Y(g)   ΔH＝－574 kJ/mol

②WQ₄(g)＋4XY(g)＝2X₂(g)＋WY₂(g)＋2Q₂Y(g)    ΔH＝－1160 kJ/mol

此温度下若用4.48 L(已折算成标准状况下)WQ₄还原XY₂至X₂。整个过程中放出的热量为___kJ。

Answer

（1）二；ⅣA；小于（2）三角锥形；极性 （3）1s22s22p63s23p63d104s1

3Cu＋8H＋＋2NO3－＝3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O （4）173.4

【解析】

试题分析：Q、W、X、Y、Z元素为前四周期元素，且原子序数依次增大，Q元素的阳离子核外无电子，则Q 是氢元素。W元素原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，因此W的是碳元素。Y是地壳中含量最多的元素，则Y是氧元素，因此X是氮元素。Z的价电子排布式为3d104s1，则Z的原子序数是29，即为铜元素。

（1）碳位于元素周期表第二周期第ⅣA族。非金属性越强第一电离能越大，则碳的第一电离能小于氮的第一电离能。

（2）氨气分子的空间构型为三角锥形，所含化学键类型为非极性共价键。

（3）铜的原子序数是29，则根据核外电子排布规律可知基态原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1。硝酸具有强氧化性，Z的单质与过量的X 的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液反应的离子方程式为3Cu＋8H＋＋2NO3－＝3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。

（4）已知：①CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－574 kJ/mol，②CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－1160 kJ/mol，则根据盖斯定律可知(①+②)÷2即得到CH4(g)＋2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－867kJ/mol.4.48 L(已折算成标准状况下)CH4的物质的量是0.2mol，则还原NO2至N2的整个过程中放出的热量为867kJ/mol×0.2mol＝173.4kJ。

考点：考查元素推断的有关应用