Question

【題目】X、Y、Z、W、R、Q 是6 種短周期元素，原子序數(shù)依次增大。已知X 組成的單質(zhì)是最理想的氣體燃料，Y 是形成化合物種類最多的元素，X 和Z 形成的化合物M 能使酚酞試液變紅，W 的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3 倍， R、Q 位于同一周期， R 是該周期中金屬性最強(qiáng)的元素，R 與Q 能形成化合物RQ。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)Z 在周期表中的位置是_____；

(2)X、Y 形成最簡(jiǎn)單有機(jī)物的分子空間結(jié)構(gòu)是_____；

(3)W 與R 形成的化合物R2W2 可作供氧劑，該化合物含有的化學(xué)鍵類型有_____， 其供氧反應(yīng)原理是_____(；用化學(xué)方程式表示)

(4)在一定條件下，Q 單質(zhì)能與硫反應(yīng)生成一種用途廣泛的硫化劑S2Q2；S2Q2 與足量水反應(yīng)有黃色沉淀生成，同時(shí)生成能使品紅溶液褪色的無(wú)色氣體，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____；

(5)用電子式表示化合物M 的形成過(guò)程_____。

Answer 1

【答案】第二周期第 VA 族 正四面體 離子鍵和共價(jià)鍵(或非極性共價(jià)鍵) 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 (或 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ↑) 2S2Cl2+2H2O=4HCl+SO2↑+3S↓ 3H+→

【解析】

X組成的單質(zhì)是最理想的氣體燃料，最理想的氣體燃料為H2，燃燒產(chǎn)物為水，不產(chǎn)生污染，也不產(chǎn)生溫室效應(yīng)氣體，X為H元素。Y是形成化合物種類最多的元素，有機(jī)物的種類最多，有機(jī)物中均含有C元素，則Y為C元素。H和Z形成的化合物M可以使酚酞試液變紅，則化合物M溶于水之后呈現(xiàn)堿性，M為NH3，Z為N元素。W的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，若次外層是L層， L層可以容納8個(gè)電子，則最外層電子數(shù)為24個(gè)電子，不符合客觀事實(shí)。則次外層只能是K層，容納2個(gè)電子，最外層為L層，有6個(gè)電子，W為O元素。R和Q位于同一周期，其原子序數(shù)比O的大，而且R為金屬元素，則R和Q屬于第三周期。第三周期金屬元素中，金屬性最強(qiáng)的為Na，則R為Na元素。R和Q形成化合物RQ，同周期元素形成的化合物中只有NaCl，則Q為Cl元素。

(1) X和Z形成的化合物M可以使酚酞試液變紅，則化合物M溶于水之后呈現(xiàn)堿性，M為NH3，Z為N元素。N在元素周期表中的位置為第二周期第 VA 族；

(2) X組成的單質(zhì)是最理想的氣體燃料，最理想的氣體燃料為H2，燃燒產(chǎn)物為水，不產(chǎn)生污染，也不產(chǎn)生溫室效應(yīng)氣體，X為H元素。Y是形成化合物種類最多的元素，有機(jī)物的種類最多，有機(jī)物中均含有C元素，則Y為C元素。H和C形成最簡(jiǎn)單有機(jī)物的分子為甲烷，CH4，為正四面體結(jié)構(gòu)；

(3)W是O，R是Na，形成的化合物R2W2，為Na2O2，由Na＋和O22－組成，陰陽(yáng)離子之間存在離子鍵，O22－中的兩個(gè)O之間，存在非極性共價(jià)鍵。Na2O2可以供氧是由于其可以與呼出的氣體中的CO2和H2O發(fā)生反應(yīng)生成O2，化學(xué)方程式為2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2； 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；

(4)Q的單質(zhì)為Cl2，與硫反應(yīng)生成的硫化劑S2Cl2，與足量水反應(yīng)生成黃色沉淀為S，能使品紅溶液褪色的無(wú)色氣體為SO2。由于Cl的非金屬性比S強(qiáng)，Cl和S形成共價(jià)鍵的時(shí)候，Cl吸電子能力強(qiáng)，化合價(jià)小于0，則在S2Cl2中S的化合價(jià)為＋1，Cl的化合價(jià)為－1。S的化合價(jià)降低1價(jià)變?yōu)?/span>O，生成單質(zhì)S，S的化合價(jià)升高3價(jià)，生成SO2，為歧化反應(yīng)，Cl的化合價(jià)不變。化合價(jià)升降守恒，則S和SO2的物質(zhì)的量之比為3:1。再根據(jù)原子守恒可配平化學(xué)方程式答案為2S2Cl2+2H2O=4HCl+SO2↑+3S↓；

(5)M為氨氣，3個(gè)H原子和N原子通過(guò)共價(jià)鍵形成1個(gè)氨氣分子，表示式為3H+→。