题目内容
【题目】下表给出了五种元素的相关信息,其中X、Y、Z、W为短周期元素。
元素 | 相关信息 |
X | 在常温、常压下,其单质是气体,随着人类对环境的认识和要求的提高,它将成为备受青睐的清洁燃料 |
Y | 工业上通过分离液态空气获得其单质,其某种同素异形体是保护地球地表环境的重要屏障 |
Z | 植物生长三要素之一,它能形成多种氧化物,其中一种是早期医疗中使用的麻醉剂 |
W | 室温下其单质呈粉末状固体,加热易熔化。该单质在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰 |
M | 它是人体不可缺少的微量元素,其单质也是工业生产中不可缺少的金属原材料,常用于制造桥梁、楼房等 |
根据上述信息填空:
(1)Y元素的基态原子含有几个能层:________,其中第二能层中有哪几个能级:________;画出W的原子结构示意图:________。
(2)Z与X形成的某一化合物能和Z与Y形成的另一无色化合物(这两种化合物分子中原子个数比皆为1:2)一起用作火箭助推剂,写出两者发生反应生成无毒物质的化学方程式:_______。
(3)某矿藏主要含W、M两种元素组成的化合物,它是我国生产某强酸的主要原料。试写出该生产过程中第一阶段主要反应的化学方程式:__________________。
【答案】 二 2s和2p
2N2H4+N2O4
3N2+4H2O 4FeS2+11O2
2Fe2O3+8SO2
【解析】氢气是一种清洁燃料,所以X为氢元素;臭氧对紫外线有吸收作用,是保护地球地表环境的重要屏障,所以Y为氧元素;氮、磷、钾是植物生长三要素,N2O俗名“笑气”,是早期医疗中使用的麻醉剂,所以Z为氮元素;单质硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,所以W为硫元素;日常生产和生活中最常用的金属是铁、铜和铝等,其中属于人体不可缺少的微量元素,且常用于制造桥梁、楼房等的应是铁元素。(1)氧元素的基态原子含有K层与L层两个能层,L电子层为第二能层,有两个能级,是s、p能级(即2s和2p);硫的原子结构示意图为:
; (2)氮和氢形成的原子个数比为1:2的化合物为N2H4,氮和氧形成的原子个数比为1:2的化合物有NO2和N2O4,其中N2O4是无色气体,NO2是红棕色气体,N2H4和N2O4反应生成无毒的N2和H2O。反应的化学方程式为:2N2H4+N2O4
3N2+4H2O;(3)我国主要以黄铁矿(主要成分是FeS2)为原料制备硫酸,其第一阶段主要反应是煅烧黄铁矿。生产过程中第一阶段主要反应的化学方程式为:4FeS2+11O2
2Fe2O3+8SO2。