题目内容

7．X、Y、Z、W是四种短周期元素，X原子M层上的电子数是原子核外电子层数的2倍；Y原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；Z元素的单质为双原子分子，Z的氢化物水溶液呈碱性；W元素最高正价是+7价．回答下列问题：
（1）元素X原子结构示意图为．
（2）元素Y的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是146C．
（3）元素Z能与氢元素形成+1价阳离子，每个该离子中的电子数是10，元素Z的最高价含氧酸的稀溶液与金属银反应的离子方程式为3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO↑+2H2O．
（4）元素W的单质与元素X的低价氧化物在水溶液中反应的离子方程式Cl2+SO2+2H2O═4H++2Cl-+SO42-；
元素X的气态氢化物与过氧化氢溶液混合后有浅黄色固体生成，请写出发生的化学方程式H2O2+H2S=S+2H2O．
（5）探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一．X、Y、Z、W四种元素的最高价氧化物的水化物中化学性质明显不同于其它三种酸的是H2CO3（用酸的分子式表示）．

分析 X原子M层上的电子数是原子核外电子层数的2倍，说明X共有3个电子层，且M层上有6个电子，即，为硫元素；Y原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，说明Y只有2个电子层，且最外层有4个电子，Y为碳元素；Z的氢化物水溶液显碱性，中学阶段碱性气体只有NH3，因此Z为氮元素；W的最高正价为+7，而F元素无正价，因此W为氯元素．

解答 解：X原子M层上的电子数是原子核外电子层数的2倍，说明X共有3个电子层，且M层上有6个电子，即，为硫元素；Y原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，说明Y只有2个电子层，且最外层有4个电子，Y为碳元素；Z的氢化物水溶液显碱性，中学阶段碱性气体只有NH3，因此Z为氮元素；W的最高正价为+7，而F元素无正价，因此W为氯元素，
（1）X为硫元素，原子结构示意图为：，故答案为：；
（2）碳的放射性同位素146C可用于考古，故答案为：146C；
（3）氮元素与氢元素形成+1价阳离子，由于氮元素显示-3价，氢元素显+1价，因此该阴离子为NH4+，其电子总数是10，稀硝酸与银反应生成硝酸银、NO和水，离子反应方程式为：3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO↑+2H2O，故答案为：10；3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO↑+2H2O；
（4）Cl2与SO2在水溶液中反应离子方程式为：Cl2+SO2+2H2O═4H++2Cl-+SO42-，硫化氢与双氧水反应生成硫单质，S单质为浅黄色沉淀，化学反应方程式为：H2O2+H2S=S+2H2O，故答案为：Cl2+SO2+2H2O═4H++2Cl-+SO42-；H2O2+H2S=S+2H2O；
（5）H2CO3、HNO3、H2SO4、HClO4中化学性质明显不同于其他三种酸的是H2CO3，H2CO3为弱酸，其它三种为强酸，故答案为：H2CO3．

点评 本题主要考查结构位置性质关系的应用，推断元素是解题关键，题目设置侧重对学生综合能力的考查，难度中等．

练习册系列答案
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17．下列物质中，属于芳香烃且属于苯的同系物的是（　　）
A．B．C．D．
18．下列各组物质中，化学键类型完全相同的是（　　）
A．HI和NaIB．H2S和CO2C．Cl2和CCl4D．Na2O2和NaOH
15．2001年11月，美军向躲藏在山洞中的恐怖主义分子使用了一种名为BLU-82的燃料炸弹，这种炸弹爆炸时能耗尽山洞中的氧气，使洞中生物窒息死亡．该炸药的主装药之一是环氧乙烷（C2H4O），关于该物质的下列说法正确的是（　　）
A．它是烃的衍生物B．它是含有三种元素的混合物
C．它的相对分子质量为32D．它在空气中燃烧只生成CO2
2．根据元素在周期表中的位置判断，下列元素中原子半径最小的是（　　）
A．氧B．氮C．碳D．氟
12．短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，其元素特征信息如下表：
元素编号元素特征信息
A最高正价和最低负价的绝对值之差为2
B与E同主族
C1mol C单质能与冷水反应，在标准状况下生成11.2L H2
D原子最外层电子数等于其周期序数
E负一价阴离子的电子层结构与Ar原子相同
（1）D和E形成化合物的类型是共价化合物（填“共价化合物”或“离子化合物”）．
（2）B和D简单离子的半径大小为F-＞Al3+（用离子符号和“＞”、“=”或“＜”表示）．
（3）A元素能与另外四种元素中的一种元素形成共价化合物，分子中的原子个数比为1：3，相对分子质量为120.5．则该物质的化学式为：NCl3．
19．按下列要求写出由第二周期非金属元素组成的中性分子的相关内容：
（1）平面三角形分子：分子式BF3，中心原子杂化方式是sp2．
（2）三角锥形分子：分子式NF3，VSEPR模型的名称为四面体形．
（3）正四面体形分子：结构式
（4）与O22+互为等电子体的一种化合物的分子式为CO，O22+的电子式可表示为，1molO22+中含有的π键数目为2NA．
16．某学生用NaHCO3和KHCO3组成的某混合物进行实验，测得如下数据（盐酸的物质的量浓度相等），下列分析推理正确的是（　　）
100mL 盐酸100mL 盐酸100mL 盐酸
m（混合物）14.2g25g27.6g
V（CO2）（标况）3.36L4.48L4.48L
A．盐酸的物质的量浓度为3.0mol•L-1
B．加入混合物14.2g时盐酸不足
C．加入25g混合物时盐酸过量
D．根据表中数据计算出混合物中NaHCO3与KHCO3的物质的量之比是1：2
17．人们在对烷烃分子空间结构的研究中发现某一系列的烷烃分子只有一种一卤取代物．如：

这一系列具有一定的规律性，当一种烃分子的-H全部被-CH3取代后，它的一卤代物异构体数目不变．试回答：（1）请写出上一系列第4种烷烃的化学式C53H108
（2）请写出上一系列所有烷烃化学式的通式C2×3n-1-1H4×3n-1．

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