Question

X、Y、Z、R為前四周期元素且原子序數(shù)依次增大．X的單質(zhì)與氫氣可以化合生成氣體G，其水溶液pH＞7；Y單質(zhì)是一種黃色晶體；R基態(tài)原子3d軌道的電子數(shù)是4s軌道電子數(shù)的3倍．Y、Z分別與鈉元素可以形成化合物Q和J，J的水溶液與AgNO₃溶液反應(yīng)可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀L；Z與氫元素形成的化合物與G反應(yīng)生成M．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）R在周期表中的位置

 

，M固體的晶體類(lèi)型是

 

．
（2）Y基態(tài)原子的核外電子排布式是

 

；G分子的結(jié)構(gòu)式為

 

．
（3）L的懸濁液加入Q的溶液，白色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色沉淀，其原因是

 

．
（4）R的一種含氧酸根RO₄^2-具有強(qiáng)氧化性，在其鈉鹽中加入稀硫酸，溶液變?yōu)辄S色，并有無(wú)色氣體產(chǎn)生，該反應(yīng)的離子方程式是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專(zhuān)題：元素周期律與元素周期表專(zhuān)題

分析：X、Y、Z、R為前四周期元素且原子序數(shù)依次增大．X的單質(zhì)與氫氣可化合生成氣體G，其水溶液pH＞7，故X為氮元素，G為NH₃；Y的單質(zhì)是一種黃色晶體，Y為硫元素；R基態(tài)原子3d軌道的電子數(shù)是4s軌道電子數(shù)的3倍，則外圍電子排布為3d⁶4s²，故R為Fe元素；Y與鈉元素可形成化合物Q，Q為Na₂S，Z與鈉元素可形成化合物J，J的水溶液與AgNO₃溶液反應(yīng)可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀L，L為AgCl，故Z為Cl元素，J為NaCl；Z與氫元素形成的化合物與G反應(yīng)生成M，故M為NH₄Cl，以此解答該題．

解答： 解：X、Y、Z、R為前四周期元素且原子序數(shù)依次增大．X的單質(zhì)與氫氣可化合生成氣體G，其水溶液pH＞7，故X為氮元素，G為NH₃；Y的單質(zhì)是一種黃色晶體，Y為硫元素；R基態(tài)原子3d軌道的電子數(shù)是4s軌道電子數(shù)的3倍，則外圍電子排布為3d⁶4s²，故R為Fe元素；Y與鈉元素可形成化合物Q，Q為Na₂S，Z與鈉元素可形成化合物J，J的水溶液與AgNO₃溶液反應(yīng)可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀L，L為AgCl，故Z為Cl元素，J為NaCl；Z與氫元素形成的化合物與G反應(yīng)生成M，故M為NH₄Cl，
（1）R為Fe元素，位于周期表第 4周期、第Ⅷ族，M為NH₄Cl，屬于離子晶體，
故答案為：第 4周期、第Ⅷ族；離子晶體；
（2）Y為硫元素，基態(tài)原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，G為NH₃，為三角錐形，結(jié)構(gòu)式為，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁴；；
（3）AgCl的懸濁液加入Na₂S的溶液，白色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色沉淀，說(shuō)明生成Ag₂S，原因是Ag₂S的溶解度比AgCl小，
故答案為：Ag₂S的溶解度比AgCl小；
（4）為Fe元素，含氧酸根FeO₄^2-具有強(qiáng)氧化性，在其鈉鹽溶液中加入稀硫酸，溶液變?yōu)辄S色，有Fe³⁺生成，并有無(wú)色氣體產(chǎn)生，結(jié)合電子轉(zhuǎn)移守恒可知，只有氧元素被氧化，故該無(wú)色氣體為O₂，反應(yīng)離子方程式為：4FeO₄^2-+20 H⁺=4Fe³⁺+3O₂↑+10H₂O，
故答案為：4FeO₄^2-+20 H⁺=4Fe³⁺+3O₂↑+10H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，題目涉及無(wú)機(jī)物的推斷、核外電子排布規(guī)律、雜化理論、氧化還原反應(yīng)等，難度中等，（4）中注意根據(jù)氧化還原反應(yīng)知識(shí)判斷生成的氣體是氧氣，是易錯(cuò)點(diǎn)與難點(diǎn)．