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．請回答下列問題：
（1）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）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的原子序數為

34

，其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lmol氣態氫化物的焓變如下，表示生成1mol硒化氫焓變的是

b

（填字母代號）．
a．+99.7kJ?mol^-1        b．+29.7kJ?mol^-1
c．-20.6 1kJ?mol^-1     d．-241.8kJ?mol^-1
（3）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，R受熱可分解．寫出生成R的反應式：

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

．

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）M為Al元素，處于周期表中第三周期第ⅢA族；
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）根據同族元素，原子序數的遞變性計算Se的原子序數；
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）．
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；
（3）用石墨作陰極，Al元素單質作陽極，Al為活性電極，發生氧化反應，電極反應式為：Al-3e^-=Al³⁺，Al³⁺與HCO₃^-發生雙水解，生成Al（OH）₃．

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，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：第三周期第ⅢA族；Al＞C＞N＞O＞H；
（2）Se與O元素同族元素，故Se的原子序數為8+8+18=34，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：34，H₂SeO₄，b．
（3）用石墨作陰極，Al元素單質作陽極，NaHCO₃溶液作電解液進行電解，Al為活性電極，發生氧化反應，電極反應式為：Al-3e^-=Al³⁺，進而發生Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑，生成Al（OH）₃；
故答案為：Al-3e^-=Al³⁺、Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑．

點評：本題考查結構性質位置關系、元素周期律、原電池、反應熱比較等，注意（2）中根據反應的劇烈程度程度判斷．