Question

X、Y、Z、Q、T五种元素位于前四周期，且原子序数依次增大．X、Y的单质在常温常压下呈气态，X形成的单质分子中无孤电子对，Y的基态原子中能级上有两个未成对电子．Z原子的半径在同周期主族元素中最大．Q的氧化物是形成酸雨的一种主要物质．T²⁺所含有的电子数等于Z原子与Q原子的电子数之和．
（1）Q元素位于元素周期表第

 

周期

 

族，T²⁺的电子排布式为

 

．
（2）Y元素和Q元素分别形成的组成相似的氢化物中，沸点最高的是

 

．（写出化学式）原因是

 

．用惰性电极电解X、Y、Z三种元素形成的化合物水溶液，其阳极的电极反应式为

 

．
（3）Z与Q形成的化合物的水溶液呈

 

（填“酸性”、“中性”、“碱性”）原因是

 

（用离子方程式表示）
（4）已知在25℃、101325Pa时：
2T（s）+Q（s）=T₂Q（s）△H=-79.5KJ/mol
Q（s）+Y₂（g）=QY₂（g）△H=-296.6KJ/mol
根据上述反应，请写出T₂Q与Y₂反应生成T与QY₂的热化学方程式

 

．

Answer 1

分析：X、Y、Z、Q、T五种元素位于前四周期，且原子序数依次增大．X、Y的单质在常温常压下呈气态，X形成的单质分子中无孤电子对，则X为H元素；Y的基态原子中能级上有两个未成对电子，外围电子排布为ns²np²或ns²np⁴，其单质为气体，则Y为O元素；Q的氧化物是形成酸雨的一种主要物质，原子序数大于氧元素，则Q为S元素；Z原子的半径在同周期主族元素中最大，Z的原子序数大于氧元素、小于S元素，则Z处于第三周期，为Na元素；T²所含有的电子数等于Z原子与Q原子的电子数之和，则T的核外电子数为11+16+2=29，故T为Cu元素，据此解答．

解答：解：X、Y、Z、Q、T五种元素位于前四周期，且原子序数依次增大．X、Y的单质在常温常压下呈气态，X形成的单质分子中无孤电子对，则X为H元素；Y的基态原子中能级上有两个未成对电子，外围电子排布为ns²np²或ns²np⁴，其单质为气体，则Y为O元素；Q的氧化物是形成酸雨的一种主要物质，原子序数大于氧元素，则Q为S元素；Z原子的半径在同周期主族元素中最大，Z的原子序数大于氧元素、小于S元素，则Z处于第三周期，为Na元素；T²所含有的电子数等于Z原子与Q原子的电子数之和，则T的核外电子数为11+16+2=29，故T为Cu元素，
（1）Q为S元素，位于元素周期表第三周期ⅥA族，Cu²⁺的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹，故答案为：三；ⅥA；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹；
（2）O元素和S元素分别形成的组成相似的氢化物为H₂O、H₂S，H₂O分子之间存在氢键，故H₂O的沸点较高，H、O、Na三种元素形成的化合物为NaOH，用惰性电极电解NaOH水溶液，实质电解水，阳极发生氧化反应，氢氧根在阳极放电生成水与氧气，阳极的电极反应式为4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，
故答案为：H₂O；H₂O分子之间存在氢键；4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；
（3）Na与S形成的化合物为Na₂S，为强碱弱酸盐，其水溶液中S^2-水解S^2-+H₂O?HS^-+OH^-，破坏水的电离平衡，溶液呈碱性，
故答案为：碱性；S^2-+H₂O?HS^-+OH^-；
（4）已知：①2Cu（s）+S（s）=Cu₂S（s）△H=-79.5KJ/mol，②S（s）+O₂（g）=SO₂（g）△H=-296.6KJ/mol，根据盖斯定律，②-①得Cu₂S（s）+O₂（g）=2Cu（s）+SO₂（g）△H=-217.1KJ/mol，
故答案为：Cu₂S（s）+O₂（g）=2Cu（s）+SO₂（g）△H=-217.1KJ/mol．

点评：本题考查结构性质位置关系、核外电子排布规律、电解原理、热化学方程式书写等，难度中等，推断元素是解题关键，注意基础上的理解掌握．