Question

【题目】X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其原子序数依次增大。X元素的一种核素的质量数为12，中子数为6；Y元素是动植物生长不可缺少的、构成蛋白质的重要组成元素；Z的基态原子核外9个原子轨道上填充了电子且有2个未成对电子，与X不同族；W是一种常见元素，可以形成3种氧化物，其中一种氧化物是具有磁性的黑色晶体。

(1)写出下列元素的名称 X_______,Y________，Z__________

(2)X—H键和Y—H键属于极性共价键，其中极性较强的是________(X、Y用元素符号表示)键。X的第一电离能比Y的________(填“大”或“小”)。

(3)写出X的单质与Z的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应的化学方程式：________________。

(4)W的基态原子的价电子排布式为____________；

(5)Y元素的核外电子轨道表示式为___________。

(6)已知一种Y4分子结构如图所示：

断裂1 mol Y—Y键吸收167 kJ的热量，生成1 mol Y≡Y放出942 kJ热量。则由1molY4气态分子变成2molY2气态分子_______(填写吸收或放出)_______kJ

Answer 1

【答案】碳 氮 硫 N—H 小 3d64s2 放出 882

【解析】

X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其原子序数依次增大。X元素的一种核素的质量数为12，中子数为6，则其质子数=12-6=6，故X为碳元素；Y元素是动植物生长不可缺少、构成蛋白质的重要组成元素，则Y为氮元素；Z的基态原子核外9个轨道上填充了电子，且核外有2个未成对电子，则Z原子核外电子排布为1s22s22p63s23p4，则Z为S元素；W是一种常见元素，可以形成3种氧化物，其中一种氧化物是具有磁性的黑色晶体，则W为Fe元素。

(1)根据以上分析可知， X是碳元素；Y是氮元素，Z是硫元素；

(2)C—H键和N—H键属于极性共价键，N的电负性大于C，N原子吸引电子的能量强，所以其中极性较强的是N—H键。同周期元素从左到右金属性减弱，所以C的第一电离能比N的小。

(3)C与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫、水，反应的化学方程式是。

(4) W为Fe元素，原子核外有26个电子，其基态原子的外围电子排布式是3d64s2；

(5) Y为氮元素，核外电子轨道表示式为。

(6) 1molN4气态分子，含有6molN-N键，断6molN-N键需要吸收167 kJ×6=1002 kJ的能量，生成2molN2气态分子放出942 kJ×2=1884 kJ的能量，所以由1molN4气态分子变成2molN2分子放出882kJ的能量。