Question

【題目】X、Y、Z、L、M五種元素的原子序數依次增大，X陰離子的電子數與Y原子的內層電子數相等，Y原子的最外層電子數是次外層電子數的兩倍，Z、L是空氣中含量最多的兩種元素，M是地殼中含量最高的金屬元素。回答下列問題：

(1)L的元素名稱為___________；五種元素的原子半徑從小到大的順序是(用元素符號表示)______________。

(2)Z、X兩元素按原子數目比1∶3和2∶4構成分子A和B，用電子式表示A的形成過程_______________，B的結構式為________。

(3)硒(Se)是人體必需的微量元素，與L同一主族，Se原子比L原子多兩個電子層，則Se的原子序數為________，其最高價氧化物對應的水化物化學式為________。

(4)一定條件下，M與TiO2、C(石墨)反應只生成乙和碳化鈦(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1 mol乙時放出536 kJ熱量，其熱化學方程式為____________________。

Answer 1

【答案】氧元素 H＜O＜N＜C＜Al 34 H2SeO4 4Al(s)＋3TiO2(s)＋3C(s，石墨)＝2Al2O3(s)＋3TiC(s)ΔH＝－1 072kJ·mol－1。

【解析】

Y的最外層電子數是次外層電子數的2倍，推出Y為C，X陰離子的電子數與C原子內層電子數相等，則X為H，Z、L是空氣中含量最多的兩種元素，且原子序數依次增大，則Z為N，L為O，M是地殼中含量最高的金屬元素，則M為Al，據此解答。

（1）根據上述推斷，L為氧元素，半徑一看電子層數，電子層數越多，半徑最大，二看原子序數，電子層數相等，半徑隨著原子序數的遞增而減小，因此是H＜O＜N＜C＜Al；

（2）A為NH3，B為N2H4，電子式形成的過程為：，B的結構式為：；

（3）Se與O屬于同一主族，且Se原子比O原子多兩個電子層，則Se位于第四周期，原子序數16＋18=34，最高價氧化物對應水化物化學式為H2SeO4；

（4）一定條件下，Al與TiO2、C(石墨)反應只生成乙和碳化鈦(TiC)，二者均為某些高溫結構陶瓷的主要成分，因此乙是氧化鋁。已知該反應生成1 mol乙時放出536 kJ熱量，所以熱化學方程式為4Al(s)＋3TiO2(s)＋3C(s，石墨)＝2Al2O3(s)＋3TiC(s)ΔH＝－1 072kJ·mol－1。