Question

有X、Y、Z、W四种含14个电子的粒子，其结构特点如下：

(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1 mol X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)14 g Y完全燃烧放出的热量是141.5 kJ，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(反应条件和其他物质已略)：

①写出丁在高温下与水反应的化学方程式：__________________；
②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)　4N_A(或2.408×10²⁴)
(2)Ca^2＋[:C??C:]^2－
(3)2CO(g)＋O₂(g)=2CO₂(g)　ΔH＝－566 kJ/mol
(4)①3Fe＋4H₂OFe₃O₄＋4H₂
②NH₃与H₂O间能形成氢键
2NH₃－6e^－＋6OH^－=N₂＋6H₂O

由表格可推知：X是Si，Y是CO，Z是C₂^2—，W是N₂。(1)比Si原子核外电子数多3的原子是Cl; SiO₂是原子晶体，每个Si与4个O相连，所以1 mol SiO₂中含有4 mol Si－O键。(2)C₂^2—与Ca形成离子化合物CaC₂，C₂^2—中两个碳原子之间形成碳碳三键。(3)14 g CO是0.5 mol，放出热量141.5 kJ，故CO完全燃烧放出热量566 kJ。(4)由题意可推知：甲是HNO₃，乙是Fe(NO₃)₃，丙是Fe(NO₃)₂，丁是Fe。①Fe和水蒸气在高温条件下生成Fe₃O₄和H₂。②NH₃与H₂O分子间能形成氢键而导致NH₃极易溶于水；由燃料电池反应原理知：该电池反应的反应物有NH₃、O₂和KOH，负极失去电子发生氧化反应，所以负极的反应物是NH₃，在碱性条件下生成N₂和H₂O。
点拨：本题考查物质的推导、化学反应原理，考查考生知识的应用能力。难度较大。