Question

11．Ⅰ．X、Y、Z代表3種（原子序數(shù)小于20的）元素，已知：①X+和Y-兩種離子具有相同的電子層結構；②Z元素原子核內質子數(shù)比Y元素原子核內質子數(shù)少9個；③Y和Z兩元素可以形成四核42個電子的-1價陰離子．據(jù)此，請?zhí)羁眨?br />（1）Y元素是Cl，Z元素是O．（填寫元素符號）
（2）由X、Y、Z三元素所形成的含68個電子的鹽類化合物的化學式是KClO₄．
Ⅱ．（3）已知拆開1mol H-H鍵、1mol N≡N、1mol N-H鍵分別需要吸收的能量為436kJ、946k J、391k J．則由N₂和H₂反應生成1mol NH₃ 需要放出（填“放出”或“吸收”）的熱量．
（4）1999年是人造元素豐收年，一年間得到第114、116和118號三個新元素．按已知的原子結構規(guī)律，116號元素應是第七周期第VIA族元素．

Answer 1

分析 I．X、Y、Z三種元素，若X⁺與Y^-兩種離子具有相同的電子層結構，則X處于ⅠA族、Y處于ⅦA族；Z元素的核內質子數(shù)比Y元素核內質子數(shù)少9個，若Y為氟元素，其質子數(shù)為9，則Z元素質子數(shù)為9-9=0，不符合題意，若Y為Cl元素，其質子數(shù)為17，則Z的質子數(shù)為17-9=8，二者可以形成ClO₃^-離子，其核外電子數(shù)為42，符合題意，若Y為Br元素，其核外電子數(shù)為35，則Z原子質子數(shù)為35-9=28，不符合題意，故X為K元素、Y為Cl元素、Z為O元素，據(jù)此解答；
II．（3）化學反應中，化學鍵斷裂吸收能量，形成新化學鍵放出能量，根據(jù)方程式計算分別吸收和放出的能量，以此計算反應熱并判斷吸熱還是放熱；
（4）118號元素在元素周期表中的第七周期，零族元素，據(jù)此分析．

解答 解：I．X、Y、Z三種元素，若X⁺與Y^-兩種離子具有相同的電子層結構，則X處于ⅠA族、Y處于ⅦA族；Z元素的核內質子數(shù)比Y元素核內質子數(shù)少9個，若Y為氟元素，其質子數(shù)為9，則Z元素質子數(shù)為9-9=0，不符合題意，若Y為Cl元素，其質子數(shù)為17，則Z的質子數(shù)為17-9=8，二者可以形成ClO₃^-離子，其核外電子數(shù)為42，符合題意，若Y為Br元素，其核外電子數(shù)為35，則Z原子質子數(shù)為35-9=28，不符合題意，故X為K元素、Y為Cl元素、Z為O元素，
（1）由上述分析可知，Y為Cl元素、Z為O元素；
故答案為：Cl；O；
（2）由K、Cl、O三種元素所形成的含68個電子的鹽類化合物的化學式是KClO₄，故答案為：KClO₄．
II．（3）在反應N₂+3H₂?2NH₃中，斷裂3mol H-H鍵，1mol N三N鍵共吸收的能量為：3×436kJ+946kJ=2254kJ，生成2mol NH₃，共形成6mol N-H鍵，放出的能量為：6×391kJ=2346kJ，吸收的能量少，放出的能量多，該反應為放熱反應，生成2molNH₃放出的熱量為：2346kJ-2254kJ=92kJ，所以生成1molNH₃放出的熱量為46KJ．
故答案為：放出；46kJ；
（4）118號元素在元素周期表中的第七周期，零族元素，則116號元素應是第七周期第VIA族；
故答案為：七、VIA．

點評 本題考查結構與性質關系應用、反應熱的計算、原子結構排布的規(guī)律等，把握從鍵能的角度計算反應熱的方法以及推斷元素是解題關鍵，注意根據(jù)離子所帶電荷確定在周期表中的大體位置，利用討論法進行推斷，難度中等．