Question

X、Y、Z、L、M、N是六種原子序數依次增大的前四周期元素。X、Y、Z、L是組成蛋白質的基礎元素，M是地殼中含量最高的金屬元素。N的核電荷數比L的核電荷數的3倍多2， 回答下列問題：

（1）X和Y可以形成10電子、14電子、18電子分子，寫出X元素質子數和中子數相等的核素的符號      。由X和Y元素組成的14電子分子的電子式為           。

（2）在水溶液中將Fe³⁺還原為Fe²⁺，+4Fe³⁺→4Fe²⁺+……其中化學反應式中的部分物質計量數已給出，該反應的離子方程式為______________________________。

（3）一定條件下，M與TiO₂、C(石墨)反應只生成M的氧化物和碳化鈦(TiC)，二者均為某些高溫結構陶瓷的主要成分。已知。該反應生成lmol M的氧化物時放出536kJ的熱量，其熱化學方程式為                                               。

（4）Z元素的氣態氫化物和最高價氧化物對應的水化物化合生成一種鹽，該鹽的水溶液呈      (填“酸”、“堿”或“中”）性，該水溶液中各離子濃度由小到大的順序      。

（5）N的低價硫酸鹽溶液與過氧化鈉反應。若N的低價硫酸鹽與過氧化鈉的物質的量之比為2：1，且無氣體生成，則該反應的離子方程式為                                                。

 

Answer 1

【答案】

（1）₁²H   H∶C  C∶H（2） N₂H+4Fe³⁺→4Fe²⁺+N₂+5 H⁺

（3）4Al(s)+ 3TiO₂(s)+3C(s) = 2Al ₂O₃(s)+ TiC(s) ΔH= -1072kJ·mol^-1 

（4）酸      [OH^-] <[H⁺]<[NH₄⁺]<[NO]

（5）3Na₂O₂ + 6 Fe²⁺+6 H₂O   =4 Fe(OH)₃↓+2 Fe³⁺+6 Na⁺

【解析】

試題分析：M是地殼中含量最高的金屬元素，所以M是Al，X、Y、Z、L是組成蛋白質的基礎元素，且X、Y、Z、L、M五種元素的原子序數依次增大，所以X、Y、Z、L分別是H、C、N、O．N的核電荷數比L的核電荷數的3倍多2則為鐵。（1）X元素質子數和中子數相等的核素的符號₁²H。由X和Y元素組成的14電子分子的電子式為 H∶C  C∶H（2）（2）在水溶液中將Fe³⁺還原為Fe²⁺，+4Fe³⁺→4Fe²⁺+根據氧化還原原理可知該反應的離子方程式為_ N₂H+4Fe³⁺→4Fe²⁺+N₂+5 H⁺ 。（3）根據題意和熱化學方程式的書寫步驟即為 4Al(s)+ 3TiO₂(s)+3C(s) = 2Al ₂O₃(s)+ TiC(s) ΔH= -1072kJ·mol^-1  。（4）硝酸銨是強酸弱堿鹽水解呈酸性，離子濃度大小關系為 [OH^-] <[H⁺]<[NH₄⁺]<[NO]（5）過氧化鈉做氧化劑，二價鐵離子做還原劑，根據氧化還原反應原理可寫出方程式為3Na₂O₂ + 6 Fe²⁺+6 H₂O   =4 Fe(OH)₃↓+2 Fe³⁺+6 Na⁺。

考點：本題是一道關于元素周期表和元素周期律知識的綜合題目，考查角度廣，難度較大．