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11.已知X、Y、Z、W四種元素分別是元素周期表中連續(xù)三個短周期的元素,且原子序數依次增大.X、W同主族,Y、Z為同周期的相鄰元素.W原子的質子數等于Y、Z原子最外層電子數之和.Y與X形成的分子中有3個共價鍵.Z原子最外層電子數是次外層電子數的3倍,請推斷并回答下列問題:
(1)X、Z兩種元素的元素符號:XH、ZO.
(2)由以上元素中兩兩形成的化合物中:溶于水顯堿性的氣態(tài)氫化物的電子式為,它的共價鍵屬于極性(填“極性”或“非極性”)鍵;含有離子鍵和非極性共價鍵的化合物的電子式為;含有極性共價鍵和非極性共價鍵的化合物的電子式為
(3)由X、Y、Z所形成的常見離子化合物是NH4NO3(寫化學式),該化合物與W的最高價氧化物對應的水化物的濃溶液加熱時反應的離子方程式為:NH4++OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O.X與W形成的化合物與水反應時,水作的是氧化劑(填“氧化劑”或“還原劑”)
(4)用電子式表示W與Z形成W2Z化合物的過程:

分析 X、Y、Z、W四種元素分別是元素周期表中連續(xù)三個短周期的元素,且原子序數依次增大,Z原子最外層電子數是次外層電子數的3倍,最外層電子數不超過8個,所以Z元素是O元素;
Y、Z為同周期的相鄰元素,Y與X形成的分子中有3個共價鍵,X的原子序數最小且能和Y形成共價鍵,則X和Y都是非金屬元素,Y的原子序數小于8,所以Y是N元素,X是H元素;
X、W同主族,W原子的質子數等于Y、Z原子最外層電子數之和,則W是Na元素,結合對應單質和化合物的性質解答該題.

解答 解:(1)由以上分析可知X為H,Z為O,故答案為:H;O;
(2)由以上元素兩兩形成的化合物中:溶于水顯堿性的氣態(tài)氫化物是氨氣,氨氣的電子式為,氮原子和氫原子之間的共價鍵是極性鍵;
含有離子鍵和非極性共價鍵的化合物為過氧化鈉,過氧化鈉的電子式為;含有極性共價鍵和非極性共價鍵的化合物是雙氧水,雙氧水分子的電子式為,
故答案為:;極性;;;
(3)由X、Y、Z所形成的常見離子化合物是NH4NO3,W的最高氧化物的水化物為NaOH,二者反應的離子方程式為NH4++OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O,X與W形成的化合物是NaH,氫化鈉和水反應生成氫氧化鈉和氫氣,該反應中水得電子作氧化劑,
故答案為:NH4NO3;NH4++OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O;氧化劑;
(4)鈉和氧氣反應生成氧化鈉,該反應中鈉失電子發(fā)生氧化反應,氧氣得電子發(fā)生還原反應,其反應過程為
故答案為:

點評 本題考查元素推斷題,為高考常見題型,綜合考查學生分析問題的能力,題目難度中等,本題注意電子式的書寫以及相關物質的性質,難點是判斷Q元素的原子序數,明確各個相鄰周期同一主族元素原子序數之間的關系.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

15.已知在相同條件下,下列幾種微粒的還原性強弱順序為Cl-<Br-<Fe2+<I-<SO2,由此判斷下列反應不能發(fā)生的是( 。
A.2Fe3++SO2+2H2O═SO42-+4H++2Fe2+B.2Br-+SO42-+4H+═SO2+Br2+2H2O
C.2Fe2++2Br-+2Cl2═2Fe3++Br2+4Cl-D.2Fe3++2I-═2Fe2++I2

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

2.汽車尾氣作為空氣污染的主要來源之一,其中含有大量的有害物質,包括CO、NOx、碳氫化合物和固體懸浮顆粒等.為汽車尾氣的治理,環(huán)境工作者面臨著巨大的挑戰(zhàn).試回答以下問題:

(1)用CH4催化還原NO,可以消除氮氧化物的污染.已知:
①CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ•mol-1
②CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ•mol-1
由CH4將NO2完全還原成N2,生成CO2和水蒸氣的熱化學方程式是CH4(g)+2NO2(g)=CO2(g)+2H2O(g)+N2(g)△H=-867kJ•mol-1
(2)NOx也可以被NaOH溶液吸收而生成NaNO3、NaNO2,已知某溫度下,HNO2的電離常數K=-9.7×10-4,NO2-的水解常數K=-8.0×10-10,則該溫度下水的離子積常數=Ka×Kh(用含Ka、Kb的代數式表示),此時溶液的溫度>25℃(填“>”“<”或“=”).
(3)化工上利用CO合成甲醇,反應的熱化學方程式為CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-90.8kJ•mol-1.不同溫度下,CO的平衡轉化率與壓強的關系如圖1所示,圖中T1、T2、T3的高低順序是T1<T2<T3,理由是該反應為放熱,溫度越高,反應物的轉化率越低.
(4)化工上還可以利用CH3OH生產CH3OCH3.在體積均為1.0L的恒容密閉容器中發(fā)生反應2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g).
 容器換號 溫度(℃) 起始物質的量(mol) 平衡物質的量(mol)
 CH3OH(g) CH3OCH2(g) H2O(g)
 387 0.20 0.080 0.080
 207 0.20 0.090 0.090
該反應的正反應放熱為反應(填“放熱”或“吸熱”).若起始時向容器I中充入CH3OH 0.15mol、CH3OCH30.15mol和H2O 0.10mol,則反應將向正方向進行(填“正”或“逆”).
(5)CH3OH燃料電池在便攜式通訊設備、汽車等領域有著廣泛的應用.已知電池工作時的總反應方程式為2CH3OH+3O2═2CO2+4H2O,電池工作時的示意圖如圖2所示.質子穿過交換膜移向N電極區(qū)(填“M”或“N”),負極的電極反應式為CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

19.已知反應mX(g)+nY(g)?qZ(g)△H<0,m+n>q,在恒容密閉容器中反應達到平衡時,下列說法正確的是( 。
A.通入稀有氣體使壓強增大,平衡將正向移動
B.X的正反應速率是Y 的逆反應速率的$\frac{m}{n}$倍
C.降低溫度,混合氣體的平均相對分子質量變小
D.增加X的物質的量,平衡常數增大

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

6.環(huán)境問題正引起全社會的關注,用NH3催化還原NxOy可以消除氮氧化物的污染,對構建生態(tài)文明有著極為重要的意義
(1)已知N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,當反應器中按n(N2):n(H2)=1:3投料,分別在200℃、400℃、600℃下達到平衡時,混合物中NH3的物質的量分數隨壓強的變化曲線如圖1.

①曲線a對應的溫度是200℃.
②關于工業(yè)合成氨的反應,下列敘述正確的是ACDE
A.及時分離出NH3可以提高H2的平衡轉化率
B.P點原料氣的平衡轉化率接近100%,是當前工業(yè)生產工藝中采用的溫度、壓強條件
C.圖中M、N、Q點平衡常數K的大小關系是K(M)=K(Q)>K(N)
D.M點對應的H2轉化率是75%
E.如果N點時c(NH3)=0.2mol•L-1,N點的化學平衡常數K≈0.93
(2)用NH3催化還原NxOy時包含以下反應.
已知:反應I:4NH3(g)+6NO(g)?5N2(g)+6H2O(l)△H1<0
反應II:2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)△H2<0
反應III:4NH3(g)+6NO2(g)?5N2(g)+3O2(g)+6H2O(l)△H3>0
相同條件下,反應I在2L密閉容器內,選用不同的催化劑,反應產生N2的量隨時間變化如圖2所示.
①計算0~4分鐘在A催化劑作用下,反應速率v(NO)=0.375mol•L-1min-1
②下列說法正確的是CD.
A.該反應的活化能大小順序是:Ea(A)>Ea(B)>Ea(C)
B.增大壓強能使反應速率加快,是因為增加了活化分子百分數
C.單位時間內H-O鍵與N-H鍵斷裂的數目相等時,說明反應已經達到平衡
D.若在恒容絕熱的密閉容器中發(fā)生反應,當K值不變時,說明反應已經達到平衡
(3)一定溫度下,反應III在容積可變的密閉容器中達到平衡,此時容積為3L,c(N2)與反應時間t變化曲線X如圖3所示,若在t1時刻改變一個條件,曲線X變?yōu)榍Y或曲線Z.則:
①曲線X變?yōu)閅曲線改變的條件是:加入催化劑,變?yōu)榍 Z改變的條件是將容器的體積快速壓縮至2L.
②若t2降低溫度,t3達到平衡,請在上圖中畫出曲線X在t2-t4內c(N2)的變化曲線.

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

16.已知C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ/mol,
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=-566.0kJ/mol,
C(s)+0.5O2(g)=CO(g)△H3=akJ/mol,則a=-110.5.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

3.理想的原子經濟性反應是原料分子中的原子全部轉化成所需要的產物,不產生副產物,實現零排放,符合綠色化學的概念.下列反應類型中完全符合要求的是( 。
A.分解反應B.置換反應C.復分解反應D.化合反應

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

20.向含CuCl2和HC1的100g混合溶液中,逐滴加入溶質質量分數為10%的NaOH溶液,參加反應的NaOH溶液質量與生成沉淀質量關系如圖,僅考慮沉淀為Cu(OH)2則下列說法不正確的是( 。
A.整個反應過程中,氯離子個數不變
B.M點溶液中的溶質有一種
C.P點溶液比M點溶液中氯化鈉的質量分數大
D.沉沉完全時,m1的數值為120

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

1.下列電離方程式正確的是( 。
A.CaCl2═Ca2++Cl2B.H2SO4═2 H++SO42-
C.Ba(OH)2═Ba++2OH-D.NaHCO3═Na++H++CO32-

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