Question

有X、Y、Z、W四种含14个电子的粒子，其结构特点如下：

粒子代码	X	Y	Z	W
原子核数	单核	不同元素构成的两核	同元素构成的两核	同元素构成的两核
粒子的电荷数	0	0	两个负电荷	0

 
(1)A原子核外比X原子多3个电子，A的原子结构示意图是          。含lmolX的氧化物晶体中含有共价键数目为       。
(2)Z与钙离子组成的化合物的电子式为                      。
(3)14gY完全燃烧放出的热量是141.5kJ，写出Y燃烧的热化学方程式                 。
(4)组成W的元素最高价氧化物对应的水化物甲有下图所示转化关系（丁为金属单质，反应条件和其他物质已略）

①写出丁元素在周期表中的位置                 。
②写出丁在高温下与水反应的化学方程式                 。
③组成W的元素的简单氢化物极易溶于水的主要原因是          ，该氢化物与空气可以构成一种燃料电池，电解质溶液是KOH，其负极的电极反应式为          。

Answer 1

（1）氯原子结构示意图（略）       4N_A或2.408×10²⁴  
（2）
（3）2CO(g)+O₂=2CO₂(g);ΔH=-566KJ/mol   其他合理答案也可得分
（4）①第四周期第Ⅷ族            ②
③NH₃与H₂O都是极性分子，极性相似(或NH₃与H₂O间能形成氢键)， 2NH₃-6e+6OH-═N₂+6H₂O

解析试题分析：根据题意可知这四种物质分别是：X为Si,Y为CO,Z为C₂^2_,Z为N₂.(1)X为14号元素Si，则A 为17元素氯。其原子结构示意图略。二氧化硅为原子晶体，每个Si原子与4个O原子通过共价键结合，故含lmolSi的氧化物晶体中含有共价键数目为4N_A或2.408×10²⁴.
（2）由于Z为C₂^2_,Z与钙离子组成的化合物的电子式
（3）Y为CO,其摩尔质量为28g/mol.n(CO)="0.5" mol其热化学方程式为：2CO(g)+O₂(g)=2CO₂(g);△H=-566kJ/mol.其他合理答案也可得分。
（4）①由题意知甲为HNO₃,能与硝酸反应，且加入的量多少不同，产物不同的金属只有Fe,其在元素周期表中位于第四周期第Ⅷ族，②在高温下铁与水反应的化学方程式是：
③NH₃、H₂O都是极性分子，NH₃、H₂O之间除了分子间的作用力外，还存在存在氢键，增加了相互作用。根据相似相溶原理，氨气易溶解于水。氨气与空气组成的燃料电池，氨气为负极，空气为正极。其负极的电极反应式为2NH₃-6e^-+6OH^-=N₂+6H₂O。
考点：考查元素的推断、原子结构示意图等化学用语、热化学方程式的书写及燃料电池电极式的书写等知识。