Question

4．元素X、Y、Z、M、N均為短周期主族元素，且原子序數(shù)依次增大．已知Y元素原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為3：4，M元素原子的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)之為3：4，且M原子的質子數(shù)是Y原子的2倍；N^-、Z⁺、X⁺的半徑逐漸減��；化合物XN在常溫下為氣體，據(jù)此回答下列問題：
（1）用電子式表示出Z與N形成的化合物的過程．
（2）X與Y可分別形成10電子和18電子的分子，寫出該18電子分子轉化成10電子分子的化學方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑（分解反應）．
（3）如圖表示由上述元素組成的兩種氣體分子在一定條件下的密閉容器中充分反應前后的轉化關系，請寫出該轉化過程的化學方程式：2SO₂+O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO₃．

Answer 1

分析 元素X、Y、Z、M、N均為短周期主族元素，且原子序數(shù)依次增大．Y元素原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為3：4，最外層電子數(shù)只能為6，則原子總數(shù)為8，Y為O元素；M原子的質子數(shù)是Y原子的2倍，則M為S元素；結合N^-、Z⁺、X⁺的半徑逐漸減小，化合物XN在常溫下為氣體，可判N為Cl元素，Z為Na元素，X為氫元素，據(jù)此解答．

解答 解：元素X、Y、Z、M、N均為短周期主族元素，且原子序數(shù)依次增大．Y元素原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為3：4，最外層電子數(shù)只能為6，則原子總數(shù)為8，Y為O元素；M原子的質子數(shù)是Y原子的2倍，則M為S元素；結合N^-、Z⁺、X⁺的半徑逐漸減小，化合物XN在常溫下為氣體，可判N為Cl元素，Z為Na元素，X為氫元素．
（1）Z與N形成的化合物的化學式為NaCl，用電子式表示其形成過程為
故答案為：；
（2）H與O可分別形成10電子和18電子的分子，分別為H₂O、H₂O₂，H₂O₂在二氧化錳作催化劑條件下分解生成水與氧氣，反應方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，
故答案為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）由圖可知，該轉化過程為SO₂與O₂反應生成三氧化硫，反應化學方程式為：2SO₂+O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO₃，
故答案為：2SO₂+O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO₃．

點評 本題考查結構物質性質關系應用，難度不大，根據(jù)核外電子排布規(guī)律推斷元素是解題關鍵，側重對基礎知識的鞏固．