Question

已知W、D、E、X、Y、Z是六種短周期主族元素．元素W與元素Y位于同一主族．X、W、E三元素位于同一周期，且原子序數(shù)依次增大．D、W在周期表中的位置如圖．請(qǐng)回答下列問(wèn)題．
（1）①請(qǐng)?jiān)趫D中用元素符號(hào)標(biāo)明E的位置．

②化合物DY₂和 DW₂的分子空間構(gòu)型相似，DW₂的結(jié)構(gòu)式為

 

．
③已知元素W和E的最外層電子數(shù)之和與Y和X的最外層電子數(shù)之和相差6，W、E、X、Y中的三種元素形成化合物水解呈堿性的離子方程式為

 

（任寫一種）．
④已知_aX、_bY、_cZ三種元素，a+b+c=26，Z的最高價(jià)氧化物的水化物與其氫化物反應(yīng)生成化合物的晶體類型為

 

．
（2）有媒體報(bào)道：“潔廁靈（含無(wú)機(jī)酸）和84消毒液（主要成分為次氯酸鈉和氯化鈉）混和使用會(huì)使人中毒”．為驗(yàn)證此報(bào)道，某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖裝置（夾持裝置略去）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．關(guān)閉M處止水夾，從分液漏斗滴入潔廁靈，觀察到燒瓶中有黃綠色氣體E₂生成，該反應(yīng)的離子方程式

 

．關(guān)閉分液漏斗的旋塞，打開M處止水夾，從K處鼓入空氣至燒瓶中氣體的顏色呈無(wú)色，該操作的目的是

 

．
（3）化合物XZ₃是合成抗禽流感藥物“達(dá)菲”的中間活性物質(zhì)，XZ₃受撞擊會(huì)生成一種非金屬單質(zhì)和一種離子化合物X₃Z，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．若反應(yīng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L氣體單質(zhì)，則電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為

 

mol．

Answer 1

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

專題：

分析：W、D、E、X、Y、Z是六種短周期主族元素，根據(jù)元素在周期表中的位置知，D是C元素、W是S元素，元素W與元素Y位于同一主族，則Y是O元素，X、W、E三元素位于同一周期，且原子序數(shù)依次增大，則E是Cl元素，
（1）①主族元素原子核外電子層數(shù)與其周期數(shù)相等，最外層電子數(shù)與其族序數(shù)相等；
②化合物CO₂和 CS₂的分子空間構(gòu)型相似，二者都是直線形結(jié)構(gòu)，C和每個(gè)S原子之間共用兩對(duì)電子；
③元素S和Cl的最外層電子數(shù)之和與O和X的最外層電子數(shù)之和相差6，則X為Na元素，
S、Cl、Na、O中的三種元素形成化合物水解呈堿性的物質(zhì)為次氯酸鈉或亞硫酸鈉，弱酸根離子水解導(dǎo)致溶液呈堿性；
④_aX、_bY、_cZ三種元素，a+b+c=26，X為Na元素、Y為O元素，則Z為N元素，Z的最高價(jià)氧化物的水化物與其氫化物反應(yīng)生成化合物為硝酸銨，根據(jù)晶體中存在的微粒確定晶體類型；
（2）觀察到有黃綠色氣體生成，說(shuō)明生成氯氣，氯離子和次氯酸根離子在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣，據(jù)此書寫離子方程式；氯氣有毒，不能直接排空，但氯氣能和強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成無(wú)毒的鹽，所以可以用NaOH溶液吸收氯氣；
（3）NaN₃受撞擊會(huì)生成一種非金屬單質(zhì)氮?dú)夂鸵环N離子化合物Na₃N，據(jù)此書寫化學(xué)方程式；根據(jù)氮?dú)夂娃D(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計(jì)算．

解答： 解：W、D、E、X、Y、Z是六種短周期主族元素，根據(jù)元素在周期表中的位置知，D是C元素、W是S元素，
元素W與元素Y位于同一主族，則Y是O元素，X、W、E三元素位于同一周期，且原子序數(shù)依次增大，則E是Cl元素，
（1）①主族元素原子核外電子層數(shù)與其周期數(shù)相等，最外層電子數(shù)與其族序數(shù)相等，E元素為Cl，其原子核外有3個(gè)電子層、最外層電子數(shù)是7，則E位于第三周期第VIIA族，故答案為：

D
		W	E

；
②化合物CO₂和 CS₂的分子空間構(gòu)型相似，二者都是直線形結(jié)構(gòu)，C和每個(gè)S原子之間共用兩對(duì)電子，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為S=C=S，故答案為：S=C=S；
③元素S和Cl的最外層電子數(shù)之和與O和X的最外層電子數(shù)之和相差6，則X為Na元素，
S、Cl、Na、O中的三種元素形成化合物水解呈堿性的物質(zhì)為次氯酸鈉或亞硫酸鈉，弱酸根離子水解導(dǎo)致溶液呈堿性，水解方程式為ClO^-+H₂O?HClO+OH^-、SO₃^2-+H₂O?HSO₃^-+OH^-，
故答案為：ClO^-+H₂O?HClO+OH^-、SO₃^2-+H₂O?HSO₃^-+OH^-；
④_aX、_bY、_cZ三種元素，a+b+c=26，X為Na元素、Y為O元素，則Z為N元素，Z的最高價(jià)氧化物的水化物與其氫化物反應(yīng)生成化合物為硝酸銨，硝酸銨是由銨根離子和硝酸根離子構(gòu)成的，所以屬于離子晶體，故答案為：離子晶體；
（2）觀察到有黃綠色氣體生成，說(shuō)明生成氯氣，氯離子和次氯酸根離子在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣，離子方程式為Cl^-+ClO^-+2H⁺=Cl₂↑+H₂O；氯氣有毒，不能直接排空，但氯氣能和強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成無(wú)毒的鹽，所以可以用NaOH溶液吸收氯氣，從K處鼓入空氣至燒瓶中氣體的顏色呈無(wú)色，該操作的目的是使生成的氯氣全部被NaOH溶液吸收，防止污染環(huán)境，
故答案為：Cl^-+ClO^-+2H⁺=Cl₂↑+H₂O；使生成的氯氣全部被NaOH溶液吸收，防止污染環(huán)境；
（3）NaN₃受撞擊會(huì)生成一種非金屬單質(zhì)氮?dú)夂鸵环N離子化合物Na₃N，反應(yīng)方程式為3NaN₃=4N₂↑+Na₃N；根據(jù)氮?dú)夂娃D(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式得轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=

11.2L

22.4L/mol

×

1

3

×2=

1

3

mol，
故答案為：3NaN₃=4N₂↑+Na₃N；

1

3

．

點(diǎn)評(píng)：本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系及應(yīng)用，涉及氧化還原反應(yīng)、鹽類水解、晶體類型判斷等知識(shí)點(diǎn)，綜合性較強(qiáng)，熟練掌握元素化合物知識(shí)，知道鹽類水解特點(diǎn)及原理，難點(diǎn)是（3）的計(jì)算，注意疊氮化鈉中N元素的化合價(jià)，為易錯(cuò)點(diǎn)．