Question

2．已知X、Y、Z、L四種元素是組成蛋白質的基礎元素且原子序數依次增大．回答下列問題：
（1）L的元素符號為O；Y元素原子核外電子中，未成對電子數與成對電子數之比為1：2；四種元素的原子半徑從大到小的順序是C＞N＞O＞H（用元素符號表示）．
（2）Z、X兩元素按原子數目比l：3可構成分子A，A的電子式為；B分子也由Z、X兩元素組成，作為運送飛船的火箭燃料，常溫下是一種液態化合物．已知該化合物的相對分子質量為32，其中X元素的質量分數為12.5%，且該分子結構中只有單鍵．則B的結構式為．若64g B分子與液態雙氧水恰好完全反應，產生兩種無毒又不污染環境的氣態物質，還放出3000kJ的熱量，寫出該反應的熱化學方程式N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1500kJ/mol．
（3）硒（Se）是人體必需的微量元素，與元素L同一主族，該族第2～5周期元素單質分別與H₂反應生成l mol氣態氫化物產生的熱量數據如下，其中能表示生成1mol硒化氫所產生的熱量的是b（選填字母編號）．
a．-99.7kJ         b．-29.7kJ         c．+20.6kJ        d．+241.8kJ．

Answer 1

分析 （1）組成蛋白質的基礎元素有C、H、O、N等元素，且原子序數依次增大，可知X、Y、Z、L分別為H、C、N、O；
（2）N、H兩元素按原子數目比1：3可構成分子A，A為NH₃，氨氣分子中N原子和每個H原子形成一個共用電子對，N原子還存在一個孤電子對；
B分子也由Z、X兩元素組成，作為運送飛船的火箭燃料，常溫下是一種液態化合物，該化合物的相對分子質量為32，其中X元素的質量分數為12.5%，則B為N₂H₄，且該分子結構中只有單鍵，則B中每個N原子連接2個N原子且N原子之間存在一個共價鍵，據此書寫B的結構式；
64gB的物質的量是2mol，2mol肼和雙氧水完全反應生成氮氣和水放出3000kJ的熱量，則1mol肼和雙氧水反應生成氮氣和水放出1500kJ燃料，據此書寫該反應的熱化學方程式；
（3）Se和氫氣反應需要不斷加熱才能反應，所以該反應是吸熱反應，元素的非金屬性越弱，其吸收的熱量越大．

解答 解：（1）人體中主要存在C、H、O、N元素，L原子序數最大，則L為O元素，X為H、Y為C、Z為N元素；
C元素原子核外電子中，未成對電子數與成對電子數之比為2：4=1：2；原子電子層數越多，其原子半徑越大，同一周期元素，原子半徑隨著原子序數最大而減小，所以原子半徑大小順序是C＞N＞O＞H，
故答案為：O；1：2； C＞N＞O＞H；
（2）N、H兩元素按原子數目比1：3可構成分子A，A為NH₃，氨氣分子中N原子和每個H原子形成一個共用電子對，N原子還存在一個孤電子對，其電子式為；
B分子也由Z、X兩元素組成，作為運送飛船的火箭燃料，常溫下是一種液態化合物，該化合物的相對分子質量為32，其中X元素的質量分數為12.5%，則B為N₂H₄，且該分子結構中只有單鍵，則B中每個N原子連接2個N原子且N原子之間存在一個共價鍵，B的結構式為，64gB的物質的量是2mol，2mol肼和雙氧水完全反應生成氮氣和水放出3000kJ的熱量，則1mol肼和雙氧水反應生成氮氣和水放出1500kJ燃料，該反應的熱化學方程式N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1500 kJ/mol；
故答案為：；；N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1500 kJ/mol；
（3）Se和氫氣反應需要不斷加熱才能反應，所以該反應是吸熱反應，元素的非金屬性越弱，其吸收的熱量越大，非金屬性O＞S＞Se＞Te，所以生成硒化氫需要吸收29.7kJ熱量，故答案為：b．

點評 本題考查較為綜合，涉及熱化學反應、原子結構和元素周期律等知識點，熟練掌握同一主族元素性質遞變規律、原子結構等知識點即可解答，題目難度不大．