Question

17．一种常用融雪剂的主要成分的化学式为XY₂，X原子的结构示意图为 ，X的阳离子与Y的阴离子的电子层结构相同．元素Z、W均为短周期元素，它们原子的最外层电子数均是其电子层数的2倍，Z与Y相邻且Z、W能形成一种WZ₂型分子．
（1）m=20，该融雪剂的化学式为CaCl₂．
（2）W元素的名称为碳，H₂Z的结构式是H-S-H
（3）下列说法正确的是B．
A．XY₂和WZ₂都为离子化合物        
B．XY₂中仅含离子键，WZ₂中仅含共价键
C．H₂Z比HY的稳定性强             
D．X的阳离子比Y的阴离子半径大
（4）Y元素的单质与H₂Z水溶液反应会将Z单质置换出来，请写出该反应的化学方程式Cl₂+H₂S═2HCl+S↓，氧化性比较：Z＜ Y₂（填“＞”或“＜”）

Answer 1

分析 X原子的结构示意图为 ，由于K最多容纳2个电子，L层最多容纳8个电子，可知a=2，b=8，故X为Ca元素；由化学XY₂可知Y的化合价为-1价，而X的阳离子与Y的阴离子的电子层结构相同，离子核外电子数均为18，则Y原子核外电子数为17，故Y为Cl，则该融雪剂为CaCl₂；元素Z、W均为短周期元素，它们原子的最外层电子数均是其电子层数的2倍，符合条件的元素有He、C、S，由于Z与Y相邻且Z、W能形成一种WZ₂型分子，则Z为S元素，W为C元素，二者形成的分子为CS₂，据此解答．

解答 解：X原子的结构示意图为 ，由于K最多容纳2个电子，L层最多容纳8个电子，可知a=2，b=8，故X为Ca元素；由化学XY₂可知Y的化合价为-1价，而X的阳离子与Y的阴离子的电子层结构相同，离子核外电子数均为18，则Y原子核外电子数为17，故Y为Cl，则该融雪剂为CaCl₂；元素Z、W均为短周期元素，它们原子的最外层电子数均是其电子层数的2倍，符合条件的元素有He、C、S，由于Z与Y相邻且Z、W能形成一种WZ₂型分子，则Z为S元素，W为C元素，二者形成的分子为CS₂．
（1）由上述分析可知，m=2+8+8+2=20，该融雪剂的化学式为CaCl₂，
故答案为：20；CaCl₂；
（2）由上述分析可知，W为碳元素，H₂Z为H₂S，结构式是H-S-H，
故答案为：碳；H-S-H；
（3）A．CaCl₂属于离子化合物，而CS₂是共价化合物，故A错误；
B．CaCl₂中仅含离子键，CS₂中只含共价键，且是极性共价键，故B正确；
C．因氯的非金属性强于硫，所以稳定性HCl＞H₂S，故C错误；
D．核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子的半径越小，所以半径Ca²⁺＜Cl^-，故D错误，
故选：B；
（4）氯气与H₂S水溶液反应会置换硫单质，该反应的化学方程式：Cl₂+H₂S═2HCl+S↓，反应中氯气为氧化剂，硫为氧化产物，故氧化性：S＜Cl₂，
故答案为：Cl₂+H₂S═2HCl+S↓；＜．

点评 本题考查的知识点较多，涉及核外电子排布、常用化学用语、化学键、元素周期律、微粒半径比较、氧化还原反应等，但难度不大，根据核外电子排布和原子结构推导出元素是解题的关键，注意对基础知识的掌握．