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14.三种短周期元素X、Y、Z,它们的原子序数之和为16,X、Y、Z三种元素的常见单质在常温下都是无色气体.已知X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,X和Y的单质直接化合形成气体A,X和Z的单质直接化合形成液态化合物B,Y和Z的单质直接化合形成的化合物C是一种无色有刺激性气味的气体.请回答下列问题:
(1)Y元素在周期表中的位置是第二周期第VA族.
(2)C与X的单质反应生成A的化学方程式为4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+4H2O.
(3)已知:①Y2(g)+2X2(g)═2YX2(g)△H=+67.7kJ•mol-1
②Y2Z4(g)+X2(g)═Y2(g)+2Z2X(g)△H=-534kJ•mol-1
则2Y2Z4(g)+2YX2(g)═3Y2(g)+4Z2X(g)△H=-1135.7 kJ•mol-1

分析 三种短周期元素X、Y、Z,它们的原子序数之和为16,X、Y、Z三种元素的常见单质在常温下都是无色气体,这三种单质气体是氢气、氮气和氧气,X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,最外层电子数不超过8个,其内层为K层,则X是O元素,X和Z的单质直接化合形成液态化合物B,则B是H2O,Z是H元素,所以Y是N元素,X和Y的单质直接化合形成气体A是NO,氮气和氢气直接化合形成的化合物C是一种无色有刺激性气味的气体C是NH3

解答 解:三种短周期元素X、Y、Z,它们的原子序数之和为16,X、Y、Z三种元素的常见单质在常温下都是无色气体,这三种单质气体是氢气、氮气和氧气,X原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,最外层电子数不超过8个,其内层为K层,则X是O元素,X和Z的单质直接化合形成液态化合物B,则B是H2O,Z是H元素,所以Y是N元素,X和Y的单质直接化合形成气体A是NO,氮气和氢气直接化合形成的化合物C是一种无色有刺激性气味的气体C是NH3
(1)Y是N元素,N原子核外有2个电子层、最外层电子数是5,所以N元素位于第二周期第VA族,故答案为:第二周期第VA族;
(2)NH3和O2在催化剂、加热条件下反应生成NO和水,反应方程式为:4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+4H2O,故答案为:4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+4H2O;
(3)已知:①Y2(g)+2X2(g)═2YX2(g)△H=+67.7kJ•mol-1
②Y2Z4(g)+X2(g)═Y2(g)+2Z2X(g)△H=-534kJ•mol-1
根据盖斯定律,2×②-①可得:2Y2Z4(g)+2YX2(g)═3Y2(g)+4Z2X(g)△H=2×(-534kJ•mol-1)-(+67.7kJ•mol-1)=-1135.7kJ/mol,
故答案为:-1135.7.

点评 本题考查元素化合物推断、反应热有关计算等,掌握根据盖斯定律计算反应反应热,注意对基础知识的理解掌握.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.日本福岛第一核电站发生严重的核辐射泄漏,日本政府向福岛核电站附近居民发放碘片(12753I),以降低放射性碘对人体的伤害.已知核辐射中放射性碘(碘13153I)的核电荷数为53,则下列说法正确的是(  )
A.核裂变是一种化学变化
B.12753I的质量数为127,原子序数为53,核内有74个中子
C.12753I和放射性碘13153I属于同素异形体
D.12753I与13153I是同一种核素

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.(1)某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2,则该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4;其最高价氧化物对应水化物的化学式是H2SO4
(2)N元素与B元素的氟化物化学式相似,均为AB3型,但分子的空间结构有很大不同,其中NF3的分子空间构型为三角锥形,中心原子的杂化方式为:sp3杂化BF3的分子空间构型为平面正三角形.
(3)现有下列物质:①金刚石②干冰③氯化铵④氖⑤金属锌⑥石英⑦硫化氢通过非极性键形成原子晶体的是①;属于分子晶体②;含有极性键的离子化合物是④.(均填序号).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.被称为“软电池”的纸质电池,采用一个薄层纸片作为传导体,在其一边镀锌,而在另一边镀二氧化锰.在纸内是离子“流过”水和氧化锌组成的电解液.电池总反应Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnO(OH),下列说法正确的是(  )
A.该电池的电流方向是由锌到二氧化猛
B.该电池反应中MnO2起催化作用
C.当0.1molZn完全溶解时,流经电解液的电子个数为1.204×1023
D.电池正极反应为2MnO2+e-+2H2O=2MnO(OH)+2OH-

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9.铝是一种重要金属,从铝土矿(主要成分为Al2O3,Fe2O3、SiO2等)中冶炼Al的工业生产流程如下图:

(1)溶液A中含的阳离子主要有Al3+、Fe3+、H+
(2)写出步骤II生成溶液C 的离子方程式Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,
步骤I、II、III都要用到的分离方法是过滤.
(3)生产过程中,除CaO可以循环使用外,还可以循环使用的物质有CO2、NaOH(填化学式).
(4)生产中曾用铝与氧化铁的混合物形成铝热剂发生铝热反应焊接钢轨(提示:反应中能生成铁单质),则铝与氧化铁在高温下发生反应的化学方程式为:
2Al+Fe2O3 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3 +2Fe
(5)经分析,a吨铝土矿可以冶炼出b吨的铝(假设各生产环节中无损耗),则原铝土矿中Al2O3的纯度(质量分数)$\frac{17b}{9a}$×100%(用含a、b的最简式表示).

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19.在120℃,101kPa条件下,由H2、CH4、CO组成的混合气体a mL,通入一定量(设为x mL)氧气使其完全燃烧.
(1)若a mL混合气体完全燃烧消耗相同条件下氧气的体积也为a mL(即x=a),则原混合气体中CH4的体积分数是33.3%.
(2)若完全燃烧后生成CO2和H2O(g)的总体积在相同条件下为2a mL,则原混合气体中CH4的体积分数是50%,现要测定原混合气体中H2的体积分数,还必须知道相同条件下其它数据可以是BC(填选项字母).
A.前面提供的数据已经足够    B.生成CO2气体的总体积
C.生成H2O(g)的总质量        D.2a mL混合气体的密度
(3)若原混合气体完全燃烧时,生成的气体中只有CO2和H2O(g),求x的取值范围0.5a<x<2a.

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6.用如图装置实现原电池反应:Cu+2Ag+=Cu2++2Ag

(1)X应为CuY应为AgNO3溶液
(2)电池中电流的方向是由Ag极到Cu极
(3)当线路中通过0.2mol电子时,银极的质量增重(填增重或减轻)21.6g.

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4.在下列物质中选择相应的序号填空:
①甲烷  ②乙烯  ③乙炔  ④甲苯  ⑤1-丁醇
Ⅰ.分子结构为正四面体的是①;
Ⅱ.分子中中心原子采取sp杂化的是③;
Ⅲ.能与溴水反应并使其褪色的是②;
Ⅳ.分子与分子之间存在氢键的是⑤;
Ⅴ.能发生消去反应的是⑤.

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5.(1)元素周期表共有7个周期,16个族;按已知的原子结构规律,82号元素X在周期表中的位置为第6周期第ⅣA,它的最高正价氧化物的化学式为XO2或PbO2
(2)在${\;}_1^1$H、${\;}_1^2$H、${\;}_1^3$H、${\;}_{12}^{23}$Mg、${\;}_{12}^{24}$Mg和${\;}_{29}^{65}$Cu中,共有3种元素,6种原子.
(3)以下反应:①木炭与水制备水煤气 ②氯酸钾分解 ③炸药爆炸 ④酸与碱的中和反应 ⑤生石灰与水作用制熟石灰 ⑥Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl,属于放热反应③④⑤填序号),写出反应⑥的化学方程式Ba(OH)2•8H2O+2NH4Cl=BaCl2 +2NH3↑+10H2O.

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