Question

【題目】有X、Y、Z、W四種短周期元素，它們的核電荷數(shù)依次增大．只有Z是金屬元素，X最外層只有一個(gè)電子，Y和W元素原子的最外層電子數(shù)相同，且Y元素原子L 層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍，Z元素原子的最外層電子數(shù)是W元素原子最外層電子數(shù)的一半．請(qǐng)回答：
（1）Z是（填元素符號(hào)），W的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 ．
（2）寫(xiě)出兩種僅由X、Y兩種元素的原子形成的10電子微粒的符號(hào) ．
（3）己知標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2gX的單質(zhì)氣體在Y的單質(zhì)氣體（空氣主要成分之一）中充分燃燒放出285.8kJ的熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 ．
（4）將X的單質(zhì)氣體與Y的單質(zhì)氣體間的反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池反應(yīng)，簡(jiǎn)易裝置如圖所示．A處通入的氣體為 ， B處氣體發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為 ．

Answer 1

【答案】
（1）Al；
（2）H2O、OH﹣
（3）2H2（g）+O2（g）=2H2O（1）△H=﹣285.8kJ?mol﹣1
（4）H2；O2+4e﹣+4H+=2H2O
【解析】解：（1）有X、Y、Z、W四種短周期元素，它們的核電荷數(shù)依次增大，X最外層只有一個(gè)電子，X不是金屬元素，X為H，Y元素原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍，則Y為O元素；W和Y元素原子的最外層電子數(shù)相同，則W為S；Z元素原子的最外層電子數(shù)是W元素原子最外層電子數(shù)的一半，則Z為B或Al，又Z是金屬元素，則Z只能為Al，W為S，核外電子分三層排布，分別為2、8、6，原子結(jié)構(gòu)示意圖為 ，所以答案是：Al； ；（2）X、Y分別為：H、O，形成的氫化物H2O含有10個(gè)電子，形成的OH﹣含有10個(gè)電子，所以答案是：H2O、OH﹣；（3）2gH2的單質(zhì)的物質(zhì)的量為n= = =1mol，燃燒放出285.8kJ的熱量，當(dāng)2molH2燃燒時(shí)，反應(yīng)熱應(yīng)為△H=（﹣285.8kJmol﹣1）×2=﹣571.6KJ/mol，熱化學(xué)方程式為2H2（g）+O2（g）=2H2O（1）△H=﹣285.8kJmol﹣1 ， 所以答案是：2H2（g）+O2（g）=2H2O（1）△H=﹣285.8kJmol﹣1；（4）根據(jù)電子的流向，A處負(fù)極電子流出，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極方程式為2H2﹣4e﹣=4H+ ， 所以A處通入的氣體為H2 ， 氧氣具有氧化性，通入氧氣的一極為原電池的正極，正極發(fā)生還原反應(yīng)，電極方程式為O2+4e﹣+4H+=2H2O，所以答案是：H2；O2+4e﹣+4H+=2H2O．