Question

【题目】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，W是金属元素，X是地壳中含量最多的金属元素，且W、X的最高价氧化物的水化物相互反应生成盐和水；Y、Z是非金属元素，Y与W可形成离子化合物W2Y；G在Y的前一周期，其原子最外层比Y原子最外层少一个电子．
（1）X的原子结构示意图为；
（2）W、X的最高价氧化物的水化物相互反应的离子方程式为；
（3）工业上制取X单质的化学方程式为；
（4）G的气态氢化物与Y的最高价氧化物的水化物恰好反应生成的正盐溶液中，离子浓度由大到小的顺序为；在催化剂作用下，汽车尾气中G的氧化物GO与CO两种气体能相互反应转化为无污染、能参与大气循环的两种气体，若有33.6L（已换算成标准状况）一氧化碳参加反应，转移的电子数为mol；
（5）298K时，Z的最高价氧化物为无色液体，0.25mol该物质与一定量水混合得到Z的最高价氧化物的水化物的稀溶液，并放出a kJ的热量，该反应的热化学方程式为 ．

Answer 1

【答案】
（1）
（2）Al（OH）3+OH﹣═AlO +2H2O
（3）2Al2O3（熔融） ?4Al+3O2↑
（4）c（NH ）＞c（SO ）＞c（H+）＞c（OH﹣）；3
（5）Cl2O7（l）+H2O（l）═2HClO4（aq），△H=﹣4akJ?mol﹣1
【解析】解：W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，X是地壳中含量最多的金属元素，则X为Al；W是金属元素，且W、X的最高价氧化物的水化物相互反应生成盐和水，可推知W为Na；Y、Z是非金属元素，Y与W可形成离子化合物W2Y，Y为﹣2价，可推知Y为S，结合原子序数可知Z为Cl；G在Y的前一周期，其原子最外层比Y原子最外层少一个电子，G原子最外层电子数=6﹣1=5，可推知G为N，（1）X为Al，原子核外有13的电子，其原子结构示意图为 ， 所以答案是： ；（2）W、X的最高价氧化物的水化物分别为NaOH、Al（OH）3 ， 反应的离子方程式为Al（OH）3+OH﹣═AlO +2H2O，
所以答案是：Al（OH）3+OH﹣═AlO +2H2O；（3）工业上电解熔融的氧化铝制取Al单质，化学方程式为2Al2O3（熔融） 4Al+3O2↑，
所以答案是：2Al2O3（熔融） 4Al+3O2↑；（4）G的气态氢化物为NH3 ， Y的最高价氧化物的水化物为H2SO4 ， 二者恰好反应生成的正盐为（NH4）2SO4 ， 溶液中NH4+离子水解，溶液呈酸性，水解比较微弱，故溶液浓度由大到小的顺序为c（NH ）＞c（SO ）＞c（H+）＞c（OH﹣）；在催化剂作用下，汽车尾气中的氧化物NO与CO两种气体能相互反应化为无污染、能参与大气循环的两种气体，应生成N2与CO2 ， 33.6L（已换算成标准状况）一氧化碳参加反应，CO的物质的量= =1.5mol，C元素化合价由+2升高为+4，故转移的电子数为1.5mol×（4﹣2）=3mol，
所以答案是：c（NH ）＞c（SO ）＞c（H+）＞c（OH﹣）；3；（5）298K时，Z的最高价氧化物C12O7为无色液体，0.25mol该物质与一定量水混合得到HClO4的水化物的稀溶液，并放出a kJ的热量，则1mol Cl2O7反应放出的热量为4a kJ，故该反应的热化学方程式为：Cl2O7（l）+H2O（l）═2HClO4（aq），△H=﹣4akJmol﹣1 ，
所以答案是：Cl2O7（l）+H2O（l）═2HClO4（aq），△H=﹣4akJmol﹣1 ．