Question

4．根据反应：2Na₂CO₃+SnO₂+4S$\stackrel{高温}{→}$Na₂SO₄+Na₂SnS₃+2CO₂↑．回答下列问题：
（1）上述反应涉及的元素中，非金属性最强的元素的最外层电子排布式为2s²2p⁴．在上述反应的生成物中，属于分子晶体的结构式O=C=O．
（2）反应中单质物质的原子核外共有2种不同形状的电子云，该原子最外层电子的能量高于
上述方程式中同主族的另一元素原子的最外层电子能量（选填“高于”“低于”或“等于”）
（3）上述反应中，金属性最强的元素与铝元素相比较，可作为判断金属性强弱依据的是bd（选填编号）．
a．能否置换出铝盐溶液中铝
b．Al（OH）₃能否溶解在该元素最高价氧化物对应水化物中
c．单质与氢气化合的难易程度
d．单质与同浓度的稀盐酸发生反应的快慢程度
（4）常温下，Na₂CO₃溶液比Na₂SO₄溶液碱性（选填“强”或“弱”）强用离子方程式说明原因：H₂O+CO₃^2-=OH^-+HCO₃^-．（选填“冷”或“热”）的纯碱水易于除油污，简要说明原因：盐类水解是吸热过程，升温利于水解平衡正向进行．

Answer 1

分析 （1）该反应中非金属元素强弱顺序是O＞S＞C，所以非极性最强的元素是O元素，其最外层电子分别位于2s、2p能级；该反应中属于分子晶体的化合物是二氧化碳，二氧化碳分子中每个O原子和C原子形成两个共用电子对；
（2）s电子云为球形，p电子云为哑铃形；电子离核越远能量越高；
（3）金属性强弱的判断方法有：金属与酸置换出氢气的难易程度、金属之间的置换反应、金属最高价氧化物的水化物碱性强弱；
（4）Na₂CO₃属于强碱弱酸盐，Na₂SO₄属于强酸强碱盐；加热能促进盐的水解．

解答 解：（1）该反应中非金属元素强弱顺序是O＞S＞C，所以非极性最强的元素是O元素，其最外层电子分别位于2s、2p能级，所以其价电子排布式为2S²2P⁴；该反应中属于分子晶体的化合物是二氧化碳，二氧化碳分子中每个O原子和C原子形成两个共用电子对，其结构式为O=C=O，
故答案为：2S²2P⁴；O=C=O；
（2）S原子核外有1s、2s、2p、3s、3p五种能级，其s电子云为球形，p电子云为哑铃形，共2种；电子离核越远能量越高，S的最外层电子为3p电子，O的最外层电子为2p电子，所以S原子最外层电子的能量高；
故答案为：2；高于；
（3）金属性强弱的判断方法有：金属与酸置换出氢气的难易程度、金属之间的置换反应、金属最高价氧化物的水化物碱性强弱，
a．二者都不能换出铝盐溶液中的铝，所以不能比较钠和铝的金属性强弱，故错误；
b．Al（OH）₃能否溶解在该元素最高价氧化物对应的水化物中，说明氢氧化铝的碱性小于NaOH，所以能据此判断金属性强弱，故正确；
c．单质与氢气化合的难易程度，与非金属性有关，不能判断金属性，故错误；
d．单质与同浓度的稀盐酸发生反应的剧烈程度能判断金属性强弱，故正确；
故答案为：bd；
（4）Na₂CO₃属于强碱弱酸盐，在溶液中水解显碱性，Na₂SO₄属于强酸强碱盐，不水解显中性，Na₂CO₃的水解方程式为：H₂O+CO₃^2-=OH^-+HCO₃^-；盐类水解是吸热过程，加热能促进盐的水解，碳酸钠溶液的碱性增强，去油污能力增强；
故答案为：强；H₂O+CO₃^2-=OH^-+HCO₃^-；热；盐类水解是吸热过程，升温利于水解平衡正向进行．

点评 本题考查较综合，涉及电子排布式、金属性强弱的比较、盐类水解、原子的运动状态等知识点，这些知识点都是考试热点，根据盐类水解特点、电子运动特点等知识点来分析解答，题目难度中等．