(2013?重慶二模)有X、Y、Z、W四種含14個電子的粒子,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下:
粒子代碼 X Y Z W
原子核數(shù) 單核 不同元素構(gòu)成的兩核 同元素構(gòu)成的兩核 同元素構(gòu)成的兩核
粒子的電荷數(shù) 0 0 兩個負(fù)電荷 0
(1)A原子核外比X原子多3個電子,A的原子結(jié)構(gòu)示意圖是

含1mol X的氧化物晶體中含有共價鍵數(shù)目為
4NA
4NA

(2)Z與鈣離子組成的化合物的電子式為

(3)14g Y完全燃燒放出的熱量是141.5kJ,寫出Y燃燒的熱化學(xué)方程式
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ/mol
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ/mol

(4)組成W的元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物甲有如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)條件和其他物質(zhì)已略)

①寫出丁在高溫下與水反應(yīng)的化學(xué)方程式
3Fe+4H2O(g)
 高溫 
.
 
Fe3O4+4H2或C+H2O(g)
 高溫 
.
 
CO+H2
3Fe+4H2O(g)
 高溫 
.
 
Fe3O4+4H2或C+H2O(g)
 高溫 
.
 
CO+H2

②組成W的元素的簡單氫化物極易溶于水的主要原因是
NH3與H2O間能形成氫鍵
NH3與H2O間能形成氫鍵
,該氫化物與空氣可以構(gòu)成一種燃料電池,電解質(zhì)溶液是KOH,其負(fù)極的電極反應(yīng)式為
2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O
2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O
分析:X、Y、Z、W四種含14個電子的粒子,X為單核,電荷數(shù)為0,故X的質(zhì)子數(shù)為14,X為Si原子;Y為不同元素構(gòu)成的兩核粒子,粒子電荷數(shù)為0,故Y為CO;Z為同元素構(gòu)成的兩核粒子,粒子電荷數(shù)為-2,故形成Z元素的原子質(zhì)子數(shù)為
14-2
2
=6,故Z為C22-;W為同元素構(gòu)成的兩核粒子,粒子電荷數(shù)為0,故形成W元素的原子質(zhì)子數(shù)為
14
2
=7,為N元素,W為N2,
(1)A原子核外比Si原子多3個電子,A為Cl原子,原子核外電子數(shù)為17,有3個電子層,各層電子數(shù)為2、8、7;
SiO2晶體中每個Si原子與4個O原子之間形成4個Si-O鍵;
(2)碳化鈣為離子化合物,由鈣離子與C22-離子構(gòu)成,C22-離子中C原子之間形成3對共用電子對;
(3)根據(jù)n=
m
M
計(jì)算14gCO的質(zhì)量,計(jì)算2molCO燃燒放出的熱量,結(jié)合熱化學(xué)方程式書寫原則書寫;
(4)①組成W的元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物甲為HNO3,由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知丁為Fe或C符合轉(zhuǎn)化關(guān)系,若丁為Fe,則乙為硝酸鐵,丙為硝酸亞鐵;若丁為C,則乙為二氧化碳,丙為一氧化碳;
②組成W的元素的簡單氫化物為NH3,NH3與H2O間能形成氫鍵,NH3極易溶于水;
NH3與空氣可以構(gòu)成一種燃料電池,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),NH3在負(fù)極放電,堿性條件下生成N2、H2O.
解答:解:X、Y、Z、W四種含14個電子的粒子,X為單核,電荷數(shù)為0,故X的質(zhì)子數(shù)為14,X為Si原子;Y為不同元素構(gòu)成的兩核粒子,粒子電荷數(shù)為0,故Y為CO;Z為同元素構(gòu)成的兩核粒子,粒子電荷數(shù)為-2,故形成Z元素的原子質(zhì)子數(shù)為
14-2
2
=6,故Z為C22-;W為同元素構(gòu)成的兩核粒子,粒子電荷數(shù)為0,故形成W元素的原子質(zhì)子數(shù)為
14
2
=7,為N元素,W為N2,
(1)A原子核外比Si原子多3個電子,A為Cl原子,原子核外電子數(shù)為17,有3個電子層,各層電子數(shù)為2、8、7,原子結(jié)構(gòu)示意圖為
SiO2晶體中每個Si原子與4個O原子之間形成4個Si-O鍵,1molSiO2晶體中含有4NA個共價鍵;
故答案為:;4NA
(2)碳化鈣為離子化合物,由鈣離子與C22-離子構(gòu)成,C22-離子中C原子之間形成3對共用電子對,碳化鈣電子式為:
故答案為:;
(3)14gCO的質(zhì)量的物質(zhì)的量為
14g
28g/mol
=0.5mol,故2molCO燃燒放出的熱量為
2mol
0.5mol
×141.5kJ=566kJ,CO燃燒的熱化學(xué)方程式為:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ/mol,
故答案為:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ/mol;
(4)①組成W的元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物甲為HNO3,由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知丁為Fe或C符合轉(zhuǎn)化關(guān)系,若丁為Fe,則乙為硝酸鐵,丙為硝酸亞鐵;若丁為C,則乙為二氧化碳,丙為一氧化碳;
故丁在高溫下與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3Fe+4H2O(g)
 高溫 
.
 
Fe3O4+4H2或C+H2O(g)
 高溫 
.
 
CO+H2,
故答案為:3Fe+4H2O(g)
 高溫 
.
 
Fe3O4+4H2或C+H2O(g)
 高溫 
.
 
CO+H2;
②組成W的元素的簡單氫化物為NH3,NH3與H2O間能形成氫鍵,NH3極易溶于水;
NH3與空氣可以構(gòu)成一種燃料電池,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),NH3在負(fù)極放電,堿性條件下生成N2、H2O,電解反應(yīng)式為:2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O,
故答案為:NH3與H2O間能形成氫鍵;2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O.
點(diǎn)評:本題考查元素化合物推斷、常用化學(xué)用語、熱化學(xué)方程式、原電池、氫鍵等,難度中等,(3)中物質(zhì)推斷是易錯點(diǎn),注意掌握元素化合物的性質(zhì).
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