题目内容

14．X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，它们在周期表中的相对位置如表；X元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等；Z是地壳中含量最多的金属元素
 XY 
Z WQ
（1）元素Q在周期表中的位置是第三周期ⅥA族，Z的离子结构示意图为．
（2）W的最高价氧化物的化学式为P2O5，Y原子与氢原子构成的五核10电子微粒的电子式为．
（3）X和氢可形成多种化合物分子，其中一种分子含18个电子，其分子式为C2H6．
（4）关于Y的气态氢化物甲：
①写出甲与Q的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式2NH3+H2SO4=（NH4）2SO4．
②在微电子工业中，甲的水溶液可作刻蚀剂H2O2 的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，其化学方程式为2NH3+3H2O2=N2+6H2O．该反应的氧化剂是H2O2，当有0.1mol甲参加反应时，电子转移0.3 mol．
（5）Q和Y形成的一种二元化合物具有色温效应，其相对分子质量在170～190之间，且Q的质量分数约为69.6%，则该化合物的分子式为S4N4．

分析 X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，由它们在周期表中的相对位置，可知X、Y处于第二周期，Z、W、Q处于第三周期，X元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等，则X为C元素，Z是地壳中含量最多的金属元素，则Z为Al，可推知Y为N元素、W为P元素、Q为S元素．
（1）主族元素周期数=电子层数、主族族序数=最外层电子数；Z的离子核外有10个电子，有2个电子层，各层电子数为2、8；
（2）W的最高价氧化物为五氧化二磷，Y原子与氢原子构成的五核10电子微粒为NH4+；
（3）X和氢可形成多种化合物分子，其中一种分子含18个电子，只能含有2个C原子，H原子数目为6；
（4）Y的气态氢化物甲为NH3，
①Q的最高价氧化物对应水化物为H2SO4，与氨气反应生成硫酸铵；
②氨气的水溶液可作刻蚀剂H2O2 的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，应生成氮气与水，所含元素化合价降低的反应物为氧化剂，根据N元素化合价变化计算转移电子；
（5）根据质量分数计算化合物中N、S原子数目之比，结合相对分子质量确定化学式．

解答 解：X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，由它们在周期表中的相对位置，可知X、Y处于第二周期，Z、W、Q处于第三周期，X元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等，则X为C元素，Z是地壳中含量最多的金属元素，则Z为Al，可推知Y为N元素、W为P元素、Q为S元素．
（1）Q为S元素，处于周期表中第三周期ⅥA族，Al3+离子结构示意图为，
故答案为：第三周期ⅥA族；；
（2）W的最高价氧化物为P2O5，Y原子与氢原子构成的五核10电子微粒为NH4+，电子式为，故答案为：P2O5；；
（3）X和氢可形成多种化合物分子，其中一种分子含18个电子，只能含有2个C原子，H原子数目为6，分子式为C2H6，故答案为：C2H6；
（4）Y的气态氢化物甲为NH3，
①Q的最高价氧化物对应水化物为H2SO4，与氨气反应生成硫酸铵，反应方程式为：2NH3+H2SO4=（NH4）2SO4，故答案为：2NH3+H2SO4=（NH4）2SO4；
②氨气的水溶液可作刻蚀剂H2O2 的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，应生成氮气与水，反应方程式为：2NH3+3H2O2=N2+6H2O，H2O2中O元素化合价降低，H2O2为氧化剂，反应中N元素化合价由-3价升高为0价，0.1mol甲参加反应时，转移电子为0.3mol，
故答案为：2NH3+3H2O2=N2+6H2O；H2O2；0.3；
（5）Y为N元素，Q为S元素，形成的化合物中S的质量分数为69.6%，则S和N原子个数比为$\frac{69.6%}{32}$：$\frac{1-69.6%}{14}$=1：1，其相对分子质量在170～190之间，设化学式为（SN）x，则170＜46x＜190，解得x=4时，故二者形成的分子式为S4N4，故答案为：S4N4．

点评 本题考查元素周期表与元素周期律、常用化学用语等，难度中等，注意对元素周期律的理解掌握．

练习册系列答案
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4．下列离子方程式正确的是（　　）
A．等物质的量浓度的FeBr2和CuCl2混合溶液用惰性电极电解最初发生：Cu 2++2Br- $\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cu+Br2
B．Na2S溶液水解：S2-+2H2O?H2S+2OH-
C．Fe（NO3）3的酸性溶液中通入足量硫化氢：2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+
D．H218O中投入Na2O2：2H218O+2Na2O2=4Na++4OH-+18O2↑
5．氮化硼（BN）晶体有多种相结构．六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，可作高温润滑剂．立方相氮化硼是超硬材料，有优异的耐磨性．它们的晶体结构如图所示．
关于这两种晶体的说法，正确的是（　　）
A．立方相氮化硼含有σ键和π键，所以硬度大
B．六方相氮化硼层间作用力小，所以质地软
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2．根据下列各反应现象所归纳的元素性质不正确的是（　　）
A．将一小块钠投入到盛有硫酸铜溶液的烧杯中，发现没有紫红色的铜析出，不能说明钠的金属性比铜弱
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9．下列说法或表示方法不正确的是（　　）
A．若形成化学键释放的能量大于断裂化学键所吸收的能量，则是放热反应
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D．在101 kPa时，2 g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ 热量，氢气燃烧的热化学方程式可表示为2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-285.8 kJ/mol
19．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质．
（1）下表是元素周期表的一部分，根据表中给出的8种元素，用元素符号或化学式回答下列问题：
周期族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0
2ABCD
3EFGH
①单质的化学性质最不活沷的元素是Ne；形成化合物种类最多的元素是C；原子半径最大的元素是Na．
②元素最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是HClO4．
③B与C两元素的气态氢化物，热稳定性较强的是第三周期VA族．
（2）四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示，其中Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍．
X
YZW
回答下列问题：
①元素Z位于周期表中第三周期VA 族．
②Y元素的原子结构示意图为．
③元素X的气态氢化物与元素W的最高价氧化物对应水化物反应的生成物中化学键的类型是离子键、共价键．
6．下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是（　　）
A．0.1 mol•L-1某二元弱酸的酸式盐NaHA溶液中：c（Na+）=2c（A2-）+c（HA-）+c（H2A）
B．某酸式盐NaHY的水溶液显碱性，该酸式盐溶液中离子浓度关系为：c（Na+）＞c（HY-）＞c（OH-）＞c（H+）
C．物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合：c（CH3COO-）+c（OH-）=c（H+）+c（CH3COOH）
D．25℃，pH=12的氨水和pH=2的盐酸等体积混合：c（Cl-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH-）
3．下列有关原电池的说法正确的是（　　）
A．原电池是把电能转化为化学能的装置
B．原电池中电子流出的一极是负极，发生还原反应
C．构成原电池的两极必须是两种不同的金属
D．Cu-Fe稀硫酸原电池工作时，铜是正极
4．下列反应中水作为氧化剂的是（　　）
A．Cl2+H2O═HCl+HClOB．3Fe+4H2O（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe3O4+4H2
C．2F2+2H2O═4HF+O2D．3NO2+H2O═2HNO3+NO

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