Question

X、Y、Z、L、M五種元素的原子序數依次增大．X、Y、Z、L是組成蛋白質的基礎元素，M是地殼中含量最高的金屬元素．
回答下列問題：
（1）L的元素符號為

O

；M在元素周期表中的位置為

第三周期第ⅢA族

；五種元素的原子半徑從大到小的順序是

Al＞C＞N＞O＞H

（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，已知：氣態的B在L常見的單質中燃燒生成Z單質和水蒸氣時放出534KJ能量，試寫出該反應熱化學方程式

N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）?△H=-534kJ/mol

（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的最高價氧化物對應的水化物化學式為

H₂SeO₄

，該族2～5周期元素單質分別與H₂反應生成1 mol氣態氫化物的反應熱如下，表示生成1mol硒化氫反應熱的是

b

（填字母代號）．
a．+99.7mol?L^-1    b．+29.7mol?L^-1
c．-20.6mol?L^-1    d．-241.8kJ?mol^-1
（4）用M單質作陽極，石墨作陰極，NaHCO₃溶液作電解液進行電解，生成難溶物R和某氣體，已知R受熱分解生成化合物Q．寫出陽極生成R的電極反應式：

Al-3e^-=Al³⁺、Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+CO₂↑

；由R生成Q的化學方程式：

2Al（OH）₃

△   .

Al₂O₃+2H₂O

．

Answer 1

分析：X、Y、Z、L、M五種元素的原子序數依次增大，X、Y、Z、L是組成蛋白質的基礎元素，故X為H元素，Y為C元素，Z為N元素，L為O元素，M是地殼中含量最高的金屬元素，M為Al元素；
（1）L為O元素，M為Al元素，主族元素周期數=電子層數、主族族序數=最外層電子數．根據同周期隨原子序數增大，原子半徑減小，電子層越大原子半徑越大，進行原子半徑的比較；
（2）Z為N元素、X為H元素，Z、X兩元素按原子數目比1：3和2：4構成分子A為NH₃，B為N₂H₄，反應為放熱反應，指明物質是聚集狀態，結合熱化學方程式書寫原則解答；
（3）根據同族元素相似性，Se的最高化合價為+6，結合硫酸的分子式書寫最高價氧化物對應的水化物化學式；
同主族自上而下非金屬性減弱，單質與氫氣反應劇烈程度減小，反應熱增大（考慮符號）；
（4）鋁作陽極，則鋁失去電子，用NaHCO₃溶液作電解液進行電解，生成的鋁離子與碳酸氫根離子發生水解反應反應生成難溶物R為氫氧化鋁，R受熱分解生成化合物QQ為氧化鋁．

解答：解：X、Y、Z、L、M五種元素的原子序數依次增大，X、Y、Z、L是組成蛋白質的基礎元素，故X為H元素，Y為C元素，Z為N元素，L為O元素，M是地殼中含量最高的金屬元素，M為Al元素，
（1）由上述分析可知，L為O元素，M為Al元素，處于周期表中第三周期第ⅢA族．同周期隨原子序數增大，原子半徑減小，電子層越大原子半徑越大，所以五種元素的原子半徑從大到小的順序是Al＞C＞N＞O＞H，
故答案為：O，第三周期第ⅢA族，Al＞C＞N＞O＞H；
（2）Z為N元素、X為H元素，Z、X兩元素按原子數目比1：3和2：4構成分子A為NH₃，B為N₂H₄，氣態的B在氧氣中燃燒生成氮氣和水蒸氣時放出534KJ能量，則該反應熱化學方程式為：N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）?△H=-534 kJ/mol，
故答案為：N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）?△H=-534 kJ/mol；
（3）Se與O元素同族元素，Se的最高化合價為+6，最高價氧化物對應的水化物化學式為H₂SeO₄，同主族自上而下非金屬性減弱，單質與氫氣反應劇烈程度減小，反應熱增大（考慮符號），故生成1mol硒化氫（H₂Se）反應熱應排在第二位，應為+29.7kJ?mol^-1，故選b，
故答案為：H₂SeO₄，b．
（4）因M為鋁，則M單質作陽極，鋁失去電子，在NaHCO₃溶液作電解液時鋁離子與碳酸氫根離子在陽極反應，其反應為Al-3e^-=Al³⁺、Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+CO₂↑，則R為氫氧化鋁，氫氧化鋁分解生成氧化鋁和水，其反應為2Al（OH）₃

△   .

Al₂O₃+2H₂O，
故答案為：Al-3e^-=Al³⁺、Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+CO₂↑；2Al（OH）₃

△   .

Al₂O₃+2H₂O．

點評：考查元素推斷、原子半徑比較、熱化學方程式書寫與反應熱大小判斷、電解原理，鹽類水解等，題目綜合性較大，難度中等，注意（3）中根據反應的劇烈程度程度判斷，注重了對高考熱點的考查，并學會利用類推的方法來解題．