Question

【題目】W、M、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，非金屬元素W所在周期數(shù)等于族序數(shù)；M最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的兩倍；X與M同族，X單質(zhì)與O2反應(yīng)生成化合物XO2；Y 是第三周期原子半徑最小的元素；Z是生活中常見金屬，既不屬于主族，也不屬于副族。回答下列問題：

(1) W與M可以形成多種化合物，寫出其中最簡單化合物的電子式_____________。

(2) 已知：①X的單質(zhì)結(jié)構(gòu)為(，每個X原子周圍都與4個X成鍵形成的龐大結(jié)構(gòu))；化合物XO2結(jié)構(gòu)為(，每個X與4個O成鍵，每個O都與2個X成鍵形成的龐大結(jié)構(gòu))。

②有關(guān)鍵能的數(shù)據(jù)如下表：

化學(xué)鍵	X-O	O=O	X-X
鍵能(kJ/mol)	460	498.8	176

寫出單質(zhì)X 在O2中燃燒的熱化學(xué)方程式________________________。(用具體元素符號書寫方程式)

(3) 寫出Z的單質(zhì)與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________________。

(4)Y和Z形成的化合物的水溶液呈酸性的原因_______________________________(用離子方程式解釋)。

Answer 1

【答案】 Si(s)+O2(g)=SiO2(s)△H=-989.2kJ/mol 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+(不寫可逆符號不給分)

【解析】W、M、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，Y是第三周期原子半徑最小的元素，Y為Cl元素；Z是生活中常見金屬，既不屬于主族，也不屬于副族，Z屬于第Ⅷ族，Z為Fe元素；非金屬元素W所在周期數(shù)等于族序數(shù)，則W為H元素；M最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的兩倍；X與M同族，X單質(zhì)與O2反應(yīng)生成化合物XO2；則M為第2周期元素，為C，X為Si元素。

(1)H與C可以形成多種化合物，其中最簡單化合物為甲烷，電子式為，故答案為：；

(2)根據(jù)題意，硅在氧氣中燃燒生成二氧化硅，其中硅和二氧化硅均為原子晶體，其中1 mol Si中含有2 mol Si—Si 鍵；1 mol SiO2中含有4 mol Si—O鍵；則硅在氧氣中燃燒的熱化學(xué)方程式為Si(s)+O2(g)=SiO2(s)△H=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能=176×2+498.8-460×4=-989.2kJ/mol，故答案為：Si(s)+O2(g)=SiO2(s)△H=-989.2kJ/mol；

(3)鐵與H2O蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，故答案為：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；

(4)氯化鐵屬于強酸弱堿鹽，水解顯酸性，水解的離子方程式為Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，故答案為： Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+。