Question

有X、Y、Z、W四種含14個電子的粒子，其結構特點如下：

(1)A原子核外比X原子多3個電子，A的原子結構示意圖是________；含1 mol X的氧化物晶體中含有共價鍵數目為________。
(2)Z與鈣離子組成的化合物的電子式為________________。
(3)14 g Y完全燃燒放出的熱量是141.5 kJ，寫出Y燃燒的熱化學方程式：______________________________。
(4)組成W的元素最高價氧化物對應的水化物甲有下圖所示轉化關系(反應條件和其他物質已略)：

①寫出丁在高溫下與水反應的化學方程式：__________________；
②組成W的元素的簡單氫化物極易溶于水的主要原因是________________________
該氫化物與空氣可以構成一種燃料電池，電解質溶液是KOH，其負極的電極反應式為____________。

Answer 1

(1)　4N_A(或2.408×10²⁴)
(2)Ca^2＋[:C??C:]^2－
(3)2CO(g)＋O₂(g)=2CO₂(g)　ΔH＝－566 kJ/mol
(4)①3Fe＋4H₂OFe₃O₄＋4H₂
②NH₃與H₂O間能形成氫鍵
2NH₃－6e^－＋6OH^－=N₂＋6H₂O

由表格可推知：X是Si，Y是CO，Z是C₂^2—，W是N₂。(1)比Si原子核外電子數多3的原子是Cl; SiO₂是原子晶體，每個Si與4個O相連，所以1 mol SiO₂中含有4 mol Si－O鍵。(2)C₂^2—與Ca形成離子化合物CaC₂，C₂^2—中兩個碳原子之間形成碳碳三鍵。(3)14 g CO是0.5 mol，放出熱量141.5 kJ，故CO完全燃燒放出熱量566 kJ。(4)由題意可推知：甲是HNO₃，乙是Fe(NO₃)₃，丙是Fe(NO₃)₂，丁是Fe。①Fe和水蒸氣在高溫條件下生成Fe₃O₄和H₂。②NH₃與H₂O分子間能形成氫鍵而導致NH₃極易溶于水；由燃料電池反應原理知：該電池反應的反應物有NH₃、O₂和KOH，負極失去電子發生氧化反應，所以負極的反應物是NH₃，在堿性條件下生成N₂和H₂O。
點撥：本題考查物質的推導、化學反應原理，考查考生知識的應用能力。難度較大。