Question

X、Y、Z、Q、T五種元素位于前四周期，且原子序數依次增大．X、Y的單質在常溫常壓下呈氣態，X形成的單質分子中無孤電子對，Y的基態原子中能級上有兩個未成對電子．Z原子的半徑在同周期主族元素中最大．Q的氧化物是形成酸雨的一種主要物質．T²⁺所含有的電子數等于Z原子與Q原子的電子數之和．
（1）Q元素位于元素周期表第

 

周期

 

族，T²⁺的電子排布式為

 

．
（2）Y元素和Q元素分別形成的組成相似的氫化物中，沸點最高的是

 

．（寫出化學式）原因是

 

．用惰性電極電解X、Y、Z三種元素形成的化合物水溶液，其陽極的電極反應式為

 

．
（3）Z與Q形成的化合物的水溶液呈

 

（填“酸性”、“中性”、“堿性”）原因是

 

（用離子方程式表示）
（4）已知在25℃、101325Pa時：
2T（s）+Q（s）=T₂Q（s）△H=-79.5KJ/mol
Q（s）+Y₂（g）=QY₂（g）△H=-296.6KJ/mol
根據上述反應，請寫出T₂Q與Y₂反應生成T與QY₂的熱化學方程式

 

．

Answer 1

分析：X、Y、Z、Q、T五種元素位于前四周期，且原子序數依次增大．X、Y的單質在常溫常壓下呈氣態，X形成的單質分子中無孤電子對，則X為H元素；Y的基態原子中能級上有兩個未成對電子，外圍電子排布為ns²np²或ns²np⁴，其單質為氣體，則Y為O元素；Q的氧化物是形成酸雨的一種主要物質，原子序數大于氧元素，則Q為S元素；Z原子的半徑在同周期主族元素中最大，Z的原子序數大于氧元素、小于S元素，則Z處于第三周期，為Na元素；T²所含有的電子數等于Z原子與Q原子的電子數之和，則T的核外電子數為11+16+2=29，故T為Cu元素，據此解答．

解答：解：X、Y、Z、Q、T五種元素位于前四周期，且原子序數依次增大．X、Y的單質在常溫常壓下呈氣態，X形成的單質分子中無孤電子對，則X為H元素；Y的基態原子中能級上有兩個未成對電子，外圍電子排布為ns²np²或ns²np⁴，其單質為氣體，則Y為O元素；Q的氧化物是形成酸雨的一種主要物質，原子序數大于氧元素，則Q為S元素；Z原子的半徑在同周期主族元素中最大，Z的原子序數大于氧元素、小于S元素，則Z處于第三周期，為Na元素；T²所含有的電子數等于Z原子與Q原子的電子數之和，則T的核外電子數為11+16+2=29，故T為Cu元素，
（1）Q為S元素，位于元素周期表第三周期ⅥA族，Cu²⁺的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹，故答案為：三；ⅥA；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹；
（2）O元素和S元素分別形成的組成相似的氫化物為H₂O、H₂S，H₂O分子之間存在氫鍵，故H₂O的沸點較高，H、O、Na三種元素形成的化合物為NaOH，用惰性電極電解NaOH水溶液，實質電解水，陽極發生氧化反應，氫氧根在陽極放電生成水與氧氣，陽極的電極反應式為4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，
故答案為：H₂O；H₂O分子之間存在氫鍵；4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；
（3）Na與S形成的化合物為Na₂S，為強堿弱酸鹽，其水溶液中S^2-水解S^2-+H₂O?HS^-+OH^-，破壞水的電離平衡，溶液呈堿性，
故答案為：堿性；S^2-+H₂O?HS^-+OH^-；
（4）已知：①2Cu（s）+S（s）=Cu₂S（s）△H=-79.5KJ/mol，②S（s）+O₂（g）=SO₂（g）△H=-296.6KJ/mol，根據蓋斯定律，②-①得Cu₂S（s）+O₂（g）=2Cu（s）+SO₂（g）△H=-217.1KJ/mol，
故答案為：Cu₂S（s）+O₂（g）=2Cu（s）+SO₂（g）△H=-217.1KJ/mol．

點評：本題考查結構性質位置關系、核外電子排布規律、電解原理、熱化學方程式書寫等，難度中等，推斷元素是解題關鍵，注意基礎上的理解掌握．