Question

【题目】下表给出了五种元素的相关信息，其中、、、为短周期元素。

元素	相关信息
	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
	工业上通过分离液态空气获得它的一种单质，含它的另一种单质的浓度相对较高的平流层是保护地球地表环境的重要屏障
	植物生长所需的主要元素之一，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
	室温下其单质为粉末状固体，加热易熔化.该单质在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰
	它是人体不可缺少的微量元素，含该元素的合金是工业生产中不可缺少的金属材料，常用于建造桥梁、楼房等

根据上述信息填空：

（1）元素的原子含有________个能层，其中第二能层中的能级包括_________；画出的原子结构示意图：________________。

（2）与形成的某种化合物能和与形成的另一种无色化合物（这两种化合物分子中与另一元素原子的个数比均为）一起用作火箭推进剂，写出二者发生反应生成无毒物质的化学方程式：__________________________________。

（3）某矿藏主要含、两种元素组成的化合物，它是我国生产某强酸的主要原料。试写出生产该强酸过程中第一阶段主要反应的化学方程式：________。

Answer 1

【答案】2 和

【解析】

X、Y、Z、W为短周期元素，氢气的燃烧产物为水，是倍受青睐的清洁燃料，则X为H；分离液态空气可得到氮气和氧气，臭氧能保护地球地表环境，则Y为O；Z是植物生长三种必需元素之一，它能形成多种氧化物，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，则Z为N；室温下W的单质呈粉末状固体，加热易熔化，该单质在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，则W为S；由M为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、轨道等，则M为Fe。据此解答。

由分析可知：X为H、Y为O、Z为N、W为S、M为Fe；

(1)Y为O元素，原子结构示意图为：，含有2个能层，其中第二能层包括2s、2p两个能级，W为S，原子结构示意图为；故答案为：2；2s和2p；；

(2)Z与X形成的原子个数比为1：2的化合物为N2H4，Z与Y形成的原子个数比为1：2的化合物为N2O4，N2H4与N2O4反应生成氮气与水，反应方程式为：；故答案为：；

(3)某矿藏主要含S、Fe两种元素组成的化合物，它是我国生产某强酸的主要原料，即工业生成硫酸的原理，该化合物为FeS2，该生产过程中第一阶段主要反应的化学方程式：；故答案为：。