题目内容

18．X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素，它们满足以下条件：①X是原子半径最小的元素，②元素周期表中，Z与Y相邻，Z与W也相邻； Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17．请填空：
（1）请写出Y、W元素的元素符号：YN，WS；
（2）元素Z在周期表的位置是第第二周期第ⅥA族；
（3）请写出Y单质的电子式；
（4）X、Y、Z和W可组成一化合物，其原子个数之比为8：2：4：1．写出该化合物的化学式（NH4）2SO4；该化合物中含有的化学键是共价键和离子键．

分析 X是原子半径最小的元素，则X为H，若Y、Z、W三者处于同一周期或同一主族，最外层电子数之和不可能为17，处于不同周期的Y、Z、W两两相邻，可能出现的位置关系有：
、
设Y的最外层电子数为x，若为第一种情况，则有x+x+1+x+1=17，解得x=5，Y、Z、W对应的三种元素分别为N，O，S；
若为第二种情况，则有x+x+x+1=17，x为分数，不合理；
由于Y是N元素，X、Y、Z和W可组成一化合物，其原子个数之比为8：2：4：1，化合物中硫原子与氧原子个数之比为1：4，为硫酸根，化合物中x原子与氮原子个数之比为4：1，且x为H，X与N形成铵根离子，结合对应单质化合物的性质解答该题．

解答 解：（1）X是原子半径最小的元素，则X为H，若Y、Z、W三者处于同一周期或同一主族，最外层电子数之和不可能为17，处于不同周期的Y、Z、W两两相邻，可能出现的位置关系有：
、
设Y的最外层电子数为x，若为第一种情况，则有x+x+1+x+1=17，解得x=5，Y、Z、W对应的三种元素分别为N，O，S；若为第二种情况，则有x+x+x+1=17，x为分数，不合理，由于Y是N元素，X、Y、Z和W可组成一化合物，其原子个数之比为8：2：4：1，化合物中硫原子与氧原子个数之比为1：4，为硫酸根，化合物中x原子与氮原子个数之比为4：1，X与N形成铵根离子，
故答案为：N；S；
（2）硫原子序数为16，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p4，主族元素周期数=电子层数、主族族序数=最外层电子数，所以硫元素位于第二周期第ⅥA族，
故答案为：第二周期第ⅥA族；
（3）Y单质为氮气，氮气分子中存在3对共用电子对，氮原子最外层达到8个电子，氮气的电子式为，故答案为：；
（4）化合物中硫原子与氧原子个数之比为1：4，为硫酸根，化合物中x原子与氮原子个数之比为4：1，且X为H，X与N形成铵根离子，所以该化合物为硫酸铵，其化学式为（NH4）2SO4，其中存在的化学键类型有离子键和共价键，
故答案为：（NH4）2SO4；离子键和共价键．

点评 本题考查学生对元素结构与位置性质关系的利用，题目难度中等，关键在确定元素Y、Z、W的可能位置，利用最外层电子数之和为17推断．

练习册系列答案
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8．实验室用 98%、密度为1.84g/cm3的浓硫酸配制0.2mol/L的 H2SO4溶液1000mL．
（1）需要使用的主要仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、1000ml容量瓶、胶头滴管．
（2）其操作步骤可分解为以下几步：
A．用量筒量取10.9mL浓硫酸，缓缓注入装有约50mL蒸馏水的烧杯里，
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B．用适量蒸馏水分三次洗涤烧杯和玻璃棒，将每次的洗液都移入容量瓶里．
C．将稀释后的硫酸小心地用玻璃棒引流容量瓶里．
D．检查容量瓶是否漏水．
E．将蒸馏水直接加入容量瓶，至液面接近刻度线1-2cm处．
F．盖紧瓶塞，反复颠倒振荡，摇匀溶液．
G．用胶头滴管向容量瓶里逐滴加入蒸馏水，到液面最低点恰好与刻线相切．
请据此填写：
①完成上述步骤中的空白处．
②补充完成正确的操作顺序（用字母填写）：
（ D ）→（ A ）→C→B→E→G→（ F ）．
③将浓硫酸在烧杯中稀释后移入容量瓶时，必须冷却至室温方可移液．
（3）试分析下列操作对所配溶液的浓度有何影响
①量取浓硫酸时眼睛俯视刻度线，会导致所配溶液浓度会偏低；（填：偏高、偏低、或无影响，下同）
②定容时，眼睛俯视刻度线，所配溶液浓度会偏高；
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9．某校化学实验兴趣小组在“探究卤素单质的氧化性”的系列实验中发现：在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，振荡后溶液呈黄色．
（1）提出问题：Fe3+、Br2谁的氧化性更强？
（2）猜想：
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（3）设计实验并验证：丙同学为验证乙同学的观点，选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验，并通过观察实验现象，证明了乙同学的观点确实是正确的．
供选用的试剂：a．酚酞试液  b．四氯化碳  c．无水酒精   d．硫氰化钾溶液
请你在下列表格中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象．（试剂填序号）
选用试剂实验现象
方案1
方案2
（4）应用与拓展：
①在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，溶液呈黄色所发生的离子反应方程式为2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-．
②在100mLFeBr2溶液中通入2.24LCl2（标准状况），溶液中有$\frac{1}{3}$的Br-被氧化成单质Br2，则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为1.2mol/L．
6．设NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（　　）
A．1L 1mol•L-1的盐酸中，含HCl分子数为NA
B．0.1mol Na2O2与水完全反应，转移0.2NA个电子
C．8.4gNaHCO3固体中含HCO3-数目为0.1NA
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13．如图所示，U形管内盛有100mL的溶液，按要求回答下列问题：
（1）打开K2，合并K1，若所盛溶液为CuSO4溶液：则A负 极，A极的电极反应式为Zn-2e-=Zn2+．若所盛溶 液为KCl溶液：则B极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-．
（2）打开K1，合并K2，若所盛溶液为滴有酚酞的NaCl溶液，则A电极附近可观察到的现象是A极上有气泡，电极附近溶液变红，Na+移向A极（填A、B）；总反应化学方程式是2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑．
（3）如果要用电解的方法精炼粗铜，打开K1，合并K2，电解液选用CuSO4溶液，则A电极的材料应换成是纯铜（填“粗铜”或“纯铜”），反应一段时间后电解质溶液中Cu2+的浓度将会减小（填“增大”、“减小”、“不变”）．
3．金刚烷（C10H16）的结构如图1所示，它可以看成四个等同的六元环组成的空间构型．立方烷（C8H8）的结构如图2所示．其中金刚烷的二氯代物和立方烷的六氯代物的同分异构体数目分别是6个和3个．
10．下列反应中，反应后固体物质的质量减少的是（　　）
A．二氧化碳通过Na202粉末
B．向H202的溶液中加入一定量Mn02
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A．硝酸钠溶液和氯化钡溶液B．硝酸钠溶液与氯化钾溶液
C．稀盐酸和碳酸钠溶液D．稀硫酸滴到铜片上
8．由铜、锌、CuSO4溶液，ZnSO4溶液组成如图所示的原电池，则下列说法正确是（　　）
A．a极为铜，b极为锌
B．当正极质量增加64g时，负极质量减小65g
C．A池中盛放的是CuSO4溶液，B池中盛放的是ZnSO4溶液
D．盐桥中的阳离子向锌极移动，阴离子向铜极移动

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