Question

4．x、y、z、e、f、g是原子序數(shù)依次增大的六種短周期元素，x與另外五種元素均可形成二元化合物，其中x、y形成最簡單的有機物M是重要的清潔能源．金屬元素e的單質(zhì)在常溫下能與水劇烈反應(yīng)，z元素原子的L層電子數(shù)為K層電子數(shù)的三倍，z、f、g三種元素原子的最外層電子數(shù)之和為19．請回答下列問題：
（1）g在元素周期表的位置是第三周期第VIIA族．
（2）yzf分子中所有原子的最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)，其電子式為．
（3）元素h與e處于同周期，且形成的簡單離子是本周期中半徑最小的．h的單質(zhì)與Fe₂O₃反應(yīng)時，每消耗0.5mol h放熱213kJ，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式2Al（s）+Fe₂O₃（s）=2Fe（s）+Al₂O₃（s）△H=-852kJ•mol^-1．
（4）僅由z、e、f三種元素形成的一種六核離子化合物，溶于水后呈堿性，請用一個離子方程式表示其呈減性的原因SO₃^2-+H₂OHSO₃^-+OH^-；溶液中離子濃度由大到小的順序為c（Na⁺）＞c（SO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HSO₃^-）＞c（H⁺）．
（5）g元素能形成多種離子，在水溶液中l(wèi)molg-、gz_n^-（n=l，2，3，4：不同離子在圖中用A、B、D、W、Q表示）的能量（kJ）相對大小如圖所示．

A、B、D、W、Q五種離子中性質(zhì)最穩(wěn)定的是Cl^-（寫具體的離子符號），一定條件下D能轉(zhuǎn)化為A與W，寫出此轉(zhuǎn)化的離子方程式3ClO₂^-=Cl^-+2ClO₃^-．

Answer 1

分析 x、y形成最簡單的有機物M是重要的清潔能源，則M為CH₄，可知x為H元素，y為C元素，金屬元素e的單質(zhì)在常溫下能與水劇烈反應(yīng)，應(yīng)為Na，z元素原子的L層電子數(shù)為K層電子數(shù)的三倍，為O元素，z、f、g三種元素原子的最外層電子數(shù)之和為19，則f、g的原子的最外層電子數(shù)之和為13，應(yīng)分別為S、Cl元素，以此解答該題．

解答 解：x、y形成最簡單的有機物M是重要的清潔能源，則M為CH₄，可知x為H元素，y為C元素，金屬元素e的單質(zhì)在常溫下能與水劇烈反應(yīng)，應(yīng)為Na，z元素原子的L層電子數(shù)為K層電子數(shù)的三倍，為O元素，z、f、g三種元素原子的最外層電子數(shù)之和為19，則f、g的原子的最外層電子數(shù)之和為13，應(yīng)分別為S、Cl元素，
（1）由以上分析可知g為Cl元素，位于周期表第三周期第 VIIA族，故答案為：第三周期第 VIIA族；
（2）yzf分子中所有原子的最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)，形成的化合物為CSO，具有二氧化碳的結(jié)構(gòu)特點，電子式為，
故答案：；
（3）元素h與e處于同周期，且形成的簡單離子是本周期中半徑最小的，應(yīng)為Al．Al單質(zhì)與Fe₂O₃反應(yīng)時，每消耗0.5molAl放熱213kJ，則消耗2molAl放熱852kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2Al（s）+Fe₂O₃（s）=2Fe（s）+Al₂O₃（s）△H=-852kJ•mol^-1，
故答案為：2Al（s）+Fe₂O₃（s）=2Fe（s）+Al₂O₃（s）△H=-852kJ•mol^-1；
（4）僅由z、e、f三種元素形成的一種六核離子化合物為Na₂SO₃，為強堿若酸鹽，溶于水后呈堿性，離子方程式為SO₃^2-+H₂OHSO₃^-+OH^-，以第一步水解為主，溶液中離子濃度大小順序為c（Na⁺）＞c（SO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HSO₃^-）＞c（H⁺），
故答案為：SO₃^2-+H₂OHSO₃^-+OH^-；c（Na⁺）＞c（SO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HSO₃^-）＞c（H⁺）；
（5）能量越低，離子越穩(wěn)定，則最穩(wěn)定的為Cl^-，由化合價可知A為Cl^-，B為ClO^-，D為ClO₂^-，W為ClO₃^-，則D轉(zhuǎn)化為A與W的離子方程式為3ClO₂^-=Cl^-+2ClO₃^-，
故答案為：Cl^-；3ClO₂^-=Cl^-+2ClO₃^-．

點評 本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)關(guān)系綜合應(yīng)用，為高考常見題型，推斷元素是解題關(guān)鍵，是對學(xué)生綜合能力的考查，需要學(xué)生具備扎實的基礎(chǔ)，難度中等．