Question

【题目】X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的位置关系如图：

Ⅰ.若Z元素原子的最外层电子数是电子层数的2倍

(1)W在周期表中的位置为________________。

(2)仅有Y和Z两种元素组成的两种化合物之间可以进行相互转化，写出化学方程式：___________________________________________________________。

(3)写出铜和X的最高价氧化物水化物的稀溶液反应的离子方程式：_______________________________________________________________。

(4)W最高价氧化物水化物的浓溶液不稳定，受热可分解，产物之一是黄绿色气体，且当有28 mol电子转移时，共产生9 mol气体，写出该反应的化学方程式：_________________________________________________________________。

Ⅱ.若Y和Z的核外电子数之和为22。

(1)Y和H元素以原子比1∶2形成的物质的电子式为______________。

(2)将X的最高价氧化物通入到苯酚钠溶液中，实验现象是____________。

(3)X单质与W的最高价氧化物水化物的浓溶液反应，当电子转移0.4 mol时，产生气体的体积(标准状况下)是________L。

Answer 1

【答案】 第3周期第ⅦA族 2SO2＋O22SO3 3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H 2O 4HClO42Cl2↑＋7O2↑＋2H2O 溶液变浑浊 6.72

【解析】因为X、Y、Z、W四种短周期元素，由元素在周期表的位置关系可知，X、Y处于第二周期，Z、W处于第三周期。

Ⅰ.若Z元素原子的最外层电子数是电子层数的2倍，则Z最外层电子数为6，故Z为硫元素，由元素在周期表中的相对位置可知，X为氮元素、Y为氧元素、W为Cl元素；（1）W为Cl元素，原子核外电子数为3，有3个电子层，最外层电子数为7，故处于周期表第三周期ⅦA族。

（2）氧元素与硫元素组成的化合物为：SO2、SO3，相互转化的化学方程式为：2SO2＋O22SO3。

（3）铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO与水，反应离子方程式为：3Cu+2NO3-+8H+ = 3Cu2+ + 2NO↑+4H2O。

（4）高氯酸浓溶液不稳定，受热分解，产生黄绿色气体为氯气，根据电子转移守恒可知，氧元素被氧化生成氧气，由氢元素守恒，还有水生成，当有28mol电子转移时，n(Cl2)==2mol，生成氧气为9mol-2mol=7mol，故反应方程式为：4HClO42Cl2↑+7O2↑+2H2O。

Ⅱ.若Y和Z的核外电子数之和为22，设Y的核外电子数为y，则Z的核外电子数为y+8，则y+y+8=22，解得y=7，故Y为N元素、Z为P元素，则X为C元素、W为S元素。

（1）N与H以原子比1∶2形成的物质是N2H4，电子式为。

（2）碳酸的酸性比苯酚强，反应生成苯酚，通常条件下苯酚溶解性较小，故溶液变浑浊。

（3）碳与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，当转移0.4mol电子时，n(SO2)==0.2mol、n（CO2）==0.1mol，故标准状况下产生气体的体积为（0.2mol+0.1mol）×22.4L/mol=6.72L。