Question

8．在“宏觀-微觀-符號(hào)”之間建立聯(lián)系，是化學(xué)特有的思維方式．
（1）下表為部分元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖：

請(qǐng)回答下列問題：
①表中硫原子的結(jié)構(gòu)示意圖的最外層電子數(shù)x=6．
②原子的核外電子排布，特別是最外層的電子數(shù)目，與元素的性質(zhì)有密切的關(guān)系．
表中具有相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的原子是He（填元素符號(hào)）．
③在化學(xué)反應(yīng)中，如果有元素化合價(jià)升高，則必定有元素化合價(jià)降低，這樣的反應(yīng)可叫做氧化還原反應(yīng)．在四種基本化學(xué)反應(yīng)類型中，復(fù)分解反應(yīng)一定不是氧化還原反應(yīng)；在 NaH與水反應(yīng)中，只有一種元素的化合價(jià)發(fā)生改變，生成物除NaOH外，另一種產(chǎn)物的化學(xué)式是H₂ ．
（2）汽車尾氣催化轉(zhuǎn)換器可減少有害氣體排放，其反應(yīng)過程的微觀變化如圖：

已知丁是一種單質(zhì)，則丁是N₂（寫化學(xué)式），
根據(jù)以上微觀示意圖得出的結(jié)論中，正確的有①②．
A．該反應(yīng)中含氧元素的物質(zhì)有3種         B．該反應(yīng)是置換反應(yīng)
C．參加反應(yīng)的甲和乙的質(zhì)量比為14：15      D．生成丙和丁的分子個(gè)數(shù)比為1：1
（3）X和Y可發(fā)生如下反應(yīng)：3X+2Y═X₃Y₂，某學(xué)生做了3次該實(shí)驗(yàn)（每次均充分反應(yīng)），反應(yīng)前X和Y的質(zhì)量和都是l2g．有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表：

序號(hào)	反應(yīng)前X的質(zhì)量	反應(yīng)前Y的質(zhì)量	反應(yīng)后X3Y2的質(zhì)量
①	10g	2g	6g
②	4g	8g	6g
③	ag	bg	9g

a：b的比可能為3：1或1：1．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)原子中質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)進(jìn)行解答；
②根據(jù)最外層電子數(shù)為8（氦為2個(gè)），則屬于相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)進(jìn)行解答；
③根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)中一定沒有化合價(jià)的改變，在NaH中氫元素的化合價(jià)為-1價(jià)，與水反應(yīng)中，只有一種元素的化合價(jià)發(fā)生改變，生成物NaOH外，說明氫元素的化合價(jià)已經(jīng)改變，且升高，所以應(yīng)該是水中氫元素的化合價(jià)降低，所以生成氫氣進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)反應(yīng)前后元素的種類不變進(jìn)行解答．
（3）根據(jù)第①次反應(yīng)和第②次反應(yīng)進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)生成物質(zhì)量相同，每一次反應(yīng)時(shí)有一種物質(zhì)過量，分析出真正參加反應(yīng)的X與Y的質(zhì)量比，再進(jìn)行分析a：b的值．

解答 解：（1）①原子中質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)，所以表中硫原子的最外層電子數(shù)X=16-2-8=6；故填：6；
②最外層電子數(shù)為8（氦為2個(gè)），則屬于相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，圖中B的最外層電子數(shù)為2，且質(zhì)子數(shù)=電子數(shù)，屬于相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的原子；故填：He；
③復(fù)分解反應(yīng)中一定沒有化合價(jià)的改變，在NaH中氫元素的化合價(jià)為-1價(jià)，與水反應(yīng)中，只有一種元素的化合價(jià)發(fā)生改變，生成物NaOH外，說明氫元素的化合價(jià)已經(jīng)改變，且升高，所以應(yīng)該是水中氫元素的化合價(jià)降低，所以生成氫氣；
（2）由圖示可知，該反應(yīng)是一氧化碳和一氧化氮反應(yīng)生成二氧化碳和氮?dú)�，反�?yīng)的化學(xué)方程式為2CO+2NO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$2CO₂+N₂，
①該反應(yīng)中含氧元素的物質(zhì)為一氧化碳、一氧化碳和二氧化碳三種物質(zhì)，故正確；
②該反應(yīng)不屬于置換反應(yīng)，故錯(cuò)誤；
③該反應(yīng)中甲和乙的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為1：1，故正確；
④生成丙和丁的分子個(gè)數(shù)比為2：1，故錯(cuò)誤．
（3）由題意和圖示數(shù)據(jù)可知，①所用藥品充分反應(yīng)時(shí)，生成物質(zhì)量為6.0g故X不可能完全反應(yīng)，那么Y完全反應(yīng)，X有剩余，故參與反應(yīng)的X的質(zhì)量為：6g-2g=4g；參與反應(yīng)的X的質(zhì)量：Y的質(zhì)量：X₃Y₂量=4：2：6；所以②所用藥品充分反應(yīng)時(shí)，X完全反應(yīng)，Y有剩余；
X的質(zhì)量：Y的質(zhì)量：X₃Y₂量=4：2：6，所以③學(xué)生如果Y充分反應(yīng)，則Y的質(zhì)量為：
bg：9g=2：6    解之得：b=3g，
則反應(yīng)的a的質(zhì)量是=12g-3g=9g    則a：b=9：3=3：1
如果X完全反應(yīng)，則X的質(zhì)量為：
ag：9g=4：6     解之得：a=6g，
則反應(yīng)的y的質(zhì)量是：y=12g-6g=6g，則a：b=6：6=1：1；
答案：（1）①6； ②He；  ③復(fù)分解；  H₂；（2）N₂； ①③；（2）3：1 或1：1

點(diǎn)評(píng) 本題考查了微觀結(jié)構(gòu)示意圖的知識(shí)，完成此題，可以依據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行．根據(jù)變化微觀示意圖及粒子構(gòu)成模擬圖，根據(jù)分子由原子構(gòu)成等特點(diǎn)，正確判斷變化中的物質(zhì)構(gòu)成，是解答本題的基本方法．