Question

18．（1）X、Y、Z是三種短周期的主族元素，原子序數(shù)：Z＞X＞Y，其中Y原子的次外層電子數(shù)為2，X與Y的族序數(shù)之和等于Z的族序數(shù)．已知X的氫氧化物A難溶于水，Y的最高價氧化物的對應水化物B是一種強酸．由此推知：Y是N，Z是Cl，A和B反應的離子方程式是Mg（OH）₂+2H⁺═Mg²⁺+2H₂O．
（2）已知A和B是同種元素的兩種單質，A轉化為B時需吸收能量，則A和B相較而言，較穩(wěn)定的是A（請?zhí)預或B）．
（3）已知稀溶液中1molH₂SO₄和NaOH恰好反應時放出QkJ熱量，則其中和熱為0.5QkJ．
（4）某化學反應，設反應物總能量為E₁，生成物總能量為E₂，且E₁＜E₂，則該反應是（請?zhí)罘艧峄蛭鼰幔┪鼰岱磻��?br />（5）已知H₂和O₂反應放熱，且破壞1molH-H、1molO=O、1molO-H鍵需吸收的能量分別為Q₁、Q₂、Q₃kJ．下列關系正確的是C（填編號）
A．Q₁+Q₂＞Q₃，B．Q₁+Q₂＞2Q₃，C.2Q₁+Q₂＜4Q₃，D.2Q₁+Q₂＜2Q₃．
（6）金屬A和金屬B用導線相連同時插入稀硫酸中，金屬A逐漸溶解，金屬B上產生大量氣泡，則較活潑的是A（填A或B），正極反應式為：2H⁺+2e^-=H₂↑．
（7）以Cu和Ag為兩電極，AgNO₃溶液為電解質溶液構成原電池．原電池工作過程中，正極和負極質量改變量之比為8：27（Cu和Ag相對原子質量分別為64和108）．

Answer 1

分析 （1）X、Y、Z是三種短周期的主族元素，原子序數(shù)Z＞X＞Y．元素Y的原子次外層的電子數(shù)為2，其最高價的氧化物的水化物是強酸，則Y為N元素、B為硝酸；X、Y的族序數(shù)之和等于Z的族序數(shù)，則Z最外層電子數(shù)為6或7，若為6，則X的最外層電子數(shù)為1，X為Na元素，NaOH溶于水，故不符合，若Z最外層電子數(shù)為7，X的最外層電子數(shù)為2，則X為Mg元素，氫氧化鎂難溶于水，符合題意，所以Z為Cl元素，A為氫氧化鎂；
（2）A和B是同種元素的兩種單質，二者互為同素異形體，物質的能量越高越不穩(wěn)定；
（3）稀溶液中酸與堿反應生成1mol水放出的熱量為中和熱；
（4）由于反應物總能量小于生成物總能量，該反應為吸熱反應；
（5）燃燒反應為放熱反應，舊鍵斷裂吸收的能量小于新鍵生成釋放的能量；
（6）金屬A和金屬B用導線相連同時插入稀硫酸中，金屬A逐漸溶解，金屬B上產生大量氣泡，則A較活潑，為負價，B為正極，正極上氫離子放電生成氫氣；
（7）電池總反應為：Cu+2AgNO₃═Cu（NO₃）₂+2Ag，有64gCu反應時析出216Ag．

解答 解：（1）X、Y、Z是三種短周期的主族元素，原子序數(shù)Z＞X＞Y．元素Y的原子次外層的電子數(shù)為2，其最高價的氧化物的水化物是強酸，則Y為N元素、B為硝酸；X、Y的族序數(shù)之和等于Z的族序數(shù)，則Z最外層電子數(shù)為6或7，若為6，則X的最外層電子數(shù)為1，X為Na元素，NaOH溶于水，故不符合，若Z最外層電子數(shù)為7，X的最外層電子數(shù)為2，則X為Mg元素，氫氧化鎂難溶于水，符合題意，所以Z為Cl元素，A為氫氧化鎂．
由上述分析可知，Y為N元素，Z為Cl元素，A為Mg（OH）₂、B為HNO₃，二者反應的離子方程式為：Mg（OH）₂+2H⁺═Mg²⁺+2H₂O，
故答案為：N；Cl；Mg（OH）₂+2H⁺═Mg²⁺+2H₂O；
（2）A和B是同種元素的兩種單質，二者互為同素異形體，A轉化為B時需吸收能量，則B的能量比A的高，物質的能量越高越不穩(wěn)定，則A和B相較而言，較穩(wěn)定的是A，
故答案為：A；
（3）稀溶液中1molH₂SO₄和NaOH恰好反應時放出QkJ熱量，反應生成2mol水，稀溶液中酸與堿反應生成1mol水放出的熱量為中和熱，故中和熱為0.5QkJ，
故答案為：0.5Q；
（4）由于反應物總能量小于生成物總能量，該反應為吸熱反應，
故答案為：吸熱；
（5）斷開1molH-H、1molO=O、1molO-H鍵需吸收的能量分別為Q₁、Q₂、Q₃kJ，則成1molO-H鍵放出Q₃kJ熱量，對于反應2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g），斷鍵吸收的熱量為（2Q₁+Q₂）kJ，生成O-H鍵放出熱量為4Q₃kJ，燃燒為放熱反應，故2Q₁+Q₂＜4Q₃，
故答案為：C；
（6）金屬A和金屬B用導線相連同時插入稀硫酸中，金屬A逐漸溶解，金屬B上產生大量氣泡，則A較活潑，為負價，B為正極，正極上氫離子放電生成氫氣，正極電極反應式為：2H⁺+2e^-=H₂↑，
故答案為：A；2H⁺+2e^-=H₂↑；
（7）電池總反應為：Cu+2AgNO₃═Cu（NO₃）₂+2Ag，有64gCu反應時析出216Ag，正極和負極質量改變量之比為64：216=8：27，
故答案為：8：27．

點評 本題比較綜合，屬于拼合型題目，涉及性質位置結構關系、吸熱反應與放熱反應、中和熱、原電池與電解池等，側重對基礎知識及學生思維分析能力考查，難度不大．