Question

現(xiàn)有W、X、Y三種元素，其結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的描述如下表：

元素編號	元素結(jié)構(gòu)及性質(zhì)信息
W	短周期元素，原子最外層有5個電子，液態(tài)單質(zhì)常用于冷凍生命器官
X	最外層電子數(shù)與內(nèi)層電子數(shù)之差為4，高空中該元素的某種單質(zhì)具有阻擋紫外線的作用
Y	最外層電子數(shù)與X相同，單質(zhì)燃燒后產(chǎn)生具有漂白性的氣體

（1）寫出X原子的結(jié)構(gòu)示意圖___________________；由W元素組成的單質(zhì)的電子式__________________。
（2）用一個化學方程式表示X、Y的非金屬性強弱：________________________。
（3）常溫下，由1 g Y元素組成的單質(zhì)與氫氣反應(yīng)，放出625 J熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學方程式_________________________________________，從能量的角度分析，由0.5 g X元素組成的單質(zhì)與氫氣反應(yīng)時，放出的熱量____________（填“大于”、“小于”或“等于”）625 J。
（4）在新疆與青海交界處有一狹長的山谷，當?shù)啬撩窠?jīng)常遇到在風和日麗的晴天頃刻間電閃雷鳴，狂風大作，人畜皆遭雷擊而倒斃，被當?shù)啬撩穹Q為“魔鬼谷”。奇怪的是這里牧草茂盛，四季長青。請用化學方程式表示“魔鬼谷”牧草茂盛的原因：
①_______________________________________________；
②_______________________________________________；
③_______________________________________________。

Answer 1

（1） （各1分，共2分）  
（2）2H₂S＋O₂2S↓＋2H₂O  （2分）  
（3）S(s)＋H₂(g)  H₂S(g)＋20 kJ （2分） 大于 （1分） 
（4）N₂＋O₂2NO   2NO＋O₂2NO₂  3NO₂＋H₂O2HNO₃＋NO（各1分，共3分）

試題分析：（1）短周期元素，原子最外層有5個電子，液態(tài)單質(zhì)常用于冷凍生命器官，則W應(yīng)該是氮元素；最外層電子數(shù)與內(nèi)層電子數(shù)之差為4，高空中該元素的某種單質(zhì)具有阻擋紫外線的作用，所以X應(yīng)該是氧元素。最外層電子數(shù)與X相同，單質(zhì)燃燒后產(chǎn)生具有漂白性的氣體，因此Y是S元素。
（2）活潑的非金屬能置換不活潑的非金屬，例如反應(yīng)2H₂S＋O₂2S↓＋2H₂O。
（3）由1 g Y元素組成的單質(zhì)與氫氣反應(yīng)，放出625 J熱量，則1molS單質(zhì)完全反應(yīng)放出的熱量是0.625kJ×32＝20kJ，所以該反應(yīng)的熱化學方程式是S(s)＋H₂(g)  H₂S(g)＋20 kJ。氧元素的非金屬強于S元素的，所以從能量的角度分析，由0.5 g X元素組成的單質(zhì)與氫氣反應(yīng)時，放出的熱量應(yīng)該大于625J。
（4）在雷雨天氣空氣中的氮氣能被氧化生成NO，NO被氧化生成NO₂，NO₂溶于水又生成硝酸，硝酸隨著雨水降落到地面，和土壤中的礦物質(zhì)結(jié)合而被植物吸收。
點評：該題以“周期表中元素的推斷”為載體，考查學生對元素周期表的熟悉程度及其對表中各元素性質(zhì)和相應(yīng)原子結(jié)構(gòu)的周期性遞變規(guī)律的認識和掌握程度。考查了學生對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系以及運用元素周期律解決具體化學問題的能力。