Question

（附加题）R、Q、X、Y、Z均为短周期元素，且原子序数依次增大．已知Q元素在自然界中组成的化合物种类最多；Y原子最外层电子数与核外电子数之比为3：4；R与Y、Z与Y均可组成原子个数比为1：1和2：1的两种化合物．据此回答：
（1）由R、X、Y三种元素可组成多种化合物，写出两种常见的不同类型的化合物的化学式______、______．
（2）在Q和X组成化合物（QX）₂中，Q、X原子均满足最外层8电子结构，则（QX）₂的电子式是______．
（3）已知R与Q可组成化合物甲，R与Y可组成化合物乙，其中一个甲分子有10个电子，而一个乙分子有18个电子．
①甲的结构式是______；乙分子中共价键数是______．
②甲是一种重要的能源，通常状况下，1mol甲在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，放出890kJ的热，若此时燃烧40g的甲，产生的热量是______kJ．
③在酸性条件下，向FeI₂的淀粉溶液中加入乙，溶液变蓝．当1molFe²⁺被氧化成Fe³⁺时，反应中电子转移为4mol，该反应的离子方程式是______．

Answer 1

R、Q、X、Y、Z均为短周期元素，且原子序数依次增大．Q元素在自然界中组成的化合物种类最多，则Q为C元素；Y原子最外层电子数与核外电子数之比为3：4，则Y为O元素；X原子序数介于Q、Y之间，所以X为N元素；R与Y、Z与Y均可组成原子个数比为1：1和2：1的两种化合物，则R为H元素，Z为Na元素．
所以R为H元素，Q为C元素，X为N元素，Y为O元素，Z为Na元素．
（1）由R、X、Y三种元素可组成多种化合物，常见的有硝酸HNO₃，属于共价化合物；硝酸铵NH₄NO₃，属于离子化合物．
故答案为：HNO₃、NH₄NO₃．
（2）Q和X组成化合物（QX）₂为（CN）₂，原子均满足最外层8电子结构，氮原子与碳原子之间形成3对共用电子对，碳原子与碳原子之间形成1对共用电子对，电子式为．
故答案为：．
（3）R为H元素，Q为C元素，Y为O元素；R与Q可组成化合物甲，甲分子有10个电子，则甲为CH₄；R与Y可组成化合物乙，乙分子有18个电子，则乙为H₂O₂．
①甲为CH₄，碳原子与氢原子之间形成1对共用电子对，结构式为；乙为H₂O₂，氢原子与氧原子之间形成1对共用电子对，氧原子与氧原子之间形成1对共用电子对，电子式为，分子中含有3个共价键．
故答案为：；3．
②40gCH₄的物质的量为

40g

16g/mol

=2.5mol，完全燃烧放出的热量为890KJ×

2.5mol

1mol

=2225KJ．
故答案为：2225．
③在酸性条件下，向FeI₂的淀粉溶液中加入H₂O₂，H₂O₂有强氧化性，溶液变蓝，说明生成I₂．当1molFe²⁺被氧化成Fe³⁺时，1molFe²⁺提供的电子为1mol，反应中电子转移为4mol，所以I^-提供3mol电子，即Fe²⁺与6I^-按1：3被氧化．反应离子方程式为2Fe²⁺+6I^-+4H₂O₂+8H⁺=2Fe³⁺+3I₂+8H₂O．
故答案为：2Fe²⁺+6I^-+4H₂O₂+8H⁺=2Fe³⁺+3I₂+8H₂O．