[题目]下表给出了五种元素的相关信息.其中X.Y.Z.W为短周期元素.元素相关信息X在常温.常压下.其单质是气体.随着人类对环境的认识和要求的提高.它将成为备受青睐的清洁燃料Y工业上通过分离液态空气获得其单质.其某种同素异形体是保护地球地表环境的重要屏障Z植物生长三要素之一.它能形成多种氧化物.其中一种是早期医疗中使用的麻醉剂W室温下其单质呈粉末状固� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】下表给出了五种元素的相关信息，其中X、Y、Z、W为短周期元素。

元素	相关信息
X	在常温、常压下，其单质是气体，随着人类对环境的认识和要求的提高，它将成为备受青睐的清洁燃料
Y	工业上通过分离液态空气获得其单质，其某种同素异形体是保护地球地表环境的重要屏障
Z	植物生长三要素之一，它能形成多种氧化物，其中一种是早期医疗中使用的麻醉剂
W	室温下其单质呈粉末状固体，加热易熔化。该单质在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰
M	它是人体不可缺少的微量元素，其单质也是工业生产中不可缺少的金属原材料，常用于制造桥梁、楼房等

根据上述信息填空：

(1)Y元素的基态原子含有几个能层：________，其中第二能层中有哪几个能级：________；画出W的原子结构示意图：________。

(2)Z与X形成的某一化合物能和Z与Y形成的另一无色化合物(这两种化合物分子中原子个数比皆为1：2)一起用作火箭助推剂，写出两者发生反应生成无毒物质的化学方程式：_______。

(3)某矿藏主要含W、M两种元素组成的化合物，它是我国生产某强酸的主要原料。试写出该生产过程中第一阶段主要反应的化学方程式：__________________。

【答案】二 2s和2p 2N2H4＋N2O43N2＋4H2O 4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2

【解析】氢气是一种清洁燃料，所以X为氢元素；臭氧对紫外线有吸收作用，是保护地球地表环境的重要屏障，所以Y为氧元素；氮、磷、钾是植物生长三要素，N2O俗名“笑气”，是早期医疗中使用的麻醉剂，所以Z为氮元素；单质硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，所以W为硫元素；日常生产和生活中最常用的金属是铁、铜和铝等，其中属于人体不可缺少的微量元素，且常用于制造桥梁、楼房等的应是铁元素。(1)氧元素的基态原子含有K层与L层两个能层，L电子层为第二能层，有两个能级，是s、p能级(即2s和2p)；硫的原子结构示意图为：； (2)氮和氢形成的原子个数比为1：2的化合物为N2H4，氮和氧形成的原子个数比为1：2的化合物有NO2和N2O4，其中N2O4是无色气体，NO2是红棕色气体，N2H4和N2O4反应生成无毒的N2和H2O。反应的化学方程式为：2N2H4＋N2O43N2＋4H2O；(3)我国主要以黄铁矿(主要成分是FeS2)为原料制备硫酸，其第一阶段主要反应是煅烧黄铁矿。生产过程中第一阶段主要反应的化学方程式为：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2。

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（2）已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566.0 kJ·mol-1，键能Eo=o为499.0kJ·mol-1。

①反应：CO(g)+O2(g)CO2(g)+O(g)的△H=_________kJ·mol-1。

②已知1500℃时，在密闭容器中发生反应：CO2(g)CO(g)+O(g)。反应过程中O(g)的物质的量浓度随时间的变化如图1 所示，则0~2 min 内，CO2 的平均反应速率 υ(CO2)=_________。

（3）在某密闭容器中发生反应：2CO2(g)2CO(g)+O2(g)，1molCO2 在不同温度下的平衡分解量如图2 所示。

①恒温恒容条件下，能表示该可逆反应达到平衡状态的有_________ (填字母)。

A．CO 的体积分数保持不变

B．容器内混合气体的密度保持不变

C．容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变

D．单位时间内，消耗CO 的浓度等于生成CO2 的浓度

②分析图2，若1500℃时反应达到平衡状态，且容器体积为1L，则此时反应的平衡常数 K=_________(计算结果保留1 位小数)。

③向恒容密闭容器中充入2molCO2(g)，发生反应：2CO2(g)2CO(g) +O2(g)，测得温度为T℃时，容器内O2的物质的量浓度随时间的变化如曲线II 所示。图中曲线I 是相对于曲线II仅改变一种反应条件后c(O2)随时间的变化，则改变的条件是_________；a、 b两点用CO浓度变化表示的净反应速率关系为υa(CO)_________(填“>”“<”或“=”) υb( CO)。