Question

（13分）X、Y、Z、W四種常見元素，其相關信息如下表：

元素	相關信息
X	空氣含量最多的元素
Y	3p能級只有一個電子
Z	單質用于制造集成電路和太陽能板的主要原料
W	常見化合價有+2、+3，其中一種氧化物為紅褐色

（1）W位于周期表的第 周期，第 族。

（2）用“>”或“<”填空。

離子半徑	電負性	第一電離能	單質熔點
X Y Z	Z W	X Z	X W

（3）X2、碳和Z的氧化物在1300℃時可合成Z3X4。寫出該反應化學方程式 。Z3X4是一種耐高溫的結構陶瓷材料，是 化合物（填“共價”或“離子”）。

（4）查閱資料知道：

4Y(s)＋3O2(g)=2Y2O3(s) △H=－3351．4 kJ．mol－1

3W(s)＋2O2(g)=W3O4(s) △H=－1120 kJ．mol－1

則Y與W3O4反應的熱化學方程式是： 。

Answer 1

（1）四 VIII [Ar]3d6或者1S22S2S2P63S23P63d6（各1分）

（2）> > > < (各1分)

（3）2N2＋3SiO2＋6C=Si3N4＋6CO↑（2分） 共價（1分）

（4）8Al(s)＋3Fe3O4(s)=4Al2O3(s)＋9Fe(s) △H=－3342．8 kJ．mol－1

【解析】

試題分析：由題意可知X為N元素，Y為Al元素，Z為Si元素，W為Fe元素；（1）W位于周期表的第四周期，第VIII族；（2）離子半徑：N>Al；電負性：Si>Fe；第一電離能：N>Si；單質熔點:N2<Fe；（3）X2、碳和Z的氧化物在1300℃時可合成Z3X4。寫出該反應化學方程式：2N2＋3SiO2＋6C=Si3N4＋6CO↑；Z3X4是一種耐高溫的結構陶瓷材料，是共價化合物，原子晶體；（4）由蓋斯定律可知：Y與W3O4反應的熱化學方程式是：Fe3O4(s)=4Al2O3(s)＋9Fe(s) △H=－3342．8 kJ．mol－1。

考點：物質結構。