Question

X、Y、Z、W、Q均為短周期元素，其中Y、Z、W、Q在元素周期表中的相對位置如圖，X是周期表中半徑最小的元素，Q的原子序數(shù)是W的2倍．
（1）Z原子的結(jié)構(gòu)示意圖為

 

，化合物X₂Q的電子式為

 

；
（2）Y、Z、W、Q四種元素的最簡單氫化物中，穩(wěn)定性最強的是

 

（寫化學(xué)式）；
（3）可溶性鹽（ZX₄）₂Q₂W₈是強氧化劑，可將二價錳離子氧化為高錳酸根離子，所得溶液呈強酸性，寫出該反應(yīng)的離子方程式：

 

；
（4）一定條件下，向容積不變的密閉容器中充入2molQW₂與4molYW，發(fā)生反應(yīng)生成YW₂和液態(tài)Q單質(zhì)，反應(yīng)達到平衡時轉(zhuǎn)移2.5mol電子，同時放出85kJ熱量，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

 

．

Answer 1

考點：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：

分析：X、Y、Z、W、Q均為短周期元素，X是周期表中半徑最小的元素，則X是H元素；Q的原子序數(shù)是W的2倍，W、Q位于同一主族，其原子序數(shù)相差8，則W是O、Q是S元素，Y是C、Z是N元素，
（1）Z原子核外有2個電子層、最外層有5個電子；化合物H₂S中每個H原子和S原子之間共用一對電子，形成共價化合物；
（2）元素的非金屬性越強，其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強；
（3）可溶性鹽（NH₄）₂S₂O₈是強氧化劑，可將二價錳離子氧化為高錳酸根離子，所得溶液呈強酸性，說明該鹽被還原為硫酸；
（4）2molSO₂與4molCO，發(fā)生反應(yīng)生成CO₂和液態(tài)S單質(zhì)，反應(yīng)達到平衡時轉(zhuǎn)移2.5mol電子，則參加反應(yīng)的n（SO₂）=

2.5mol

4-0

=0.625mol，同時放出85kJ熱量，則1molSO₂完全反應(yīng)放出熱量=

85kJ

0.625mol

=136kJ/mol，據(jù)此書寫其熱化學(xué)方程式．

解答： 解：X、Y、Z、W、Q均為短周期元素，X是周期表中半徑最小的元素，則X是H元素；Q的原子序數(shù)是W的2倍，W、Q位于同一主族，其原子序數(shù)相差8，則W是O、Q是S元素，Y是C、Z是N元素，
（1）Z原子核外有2個電子層、最外層有5個電子，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為；化合物H₂S中每個H原子和S原子之間共用一對電子，形成共價化合物，其電子式為，故答案為：；；
（2）元素的非金屬性越強，其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強，這幾種元素非金屬性最強的是O元素，所以氫化物穩(wěn)定性最強的是H₂O，故答案為：H₂O；
（3）可溶性鹽（NH₄）₂S₂O₈是強氧化劑，可將二價錳離子氧化為高錳酸根離子，所得溶液呈強酸性，說明該鹽被還原為硫酸，離子方程式為5S₂O₈^2-+2Mn²⁺+8H₂O=2MnO₄^-+10SO₄^2-+16H⁺，故答案為：5S₂O₈^2-+2Mn²⁺+8H₂O=2MnO₄^-+10SO₄^2-+16H⁺；
（4）2molSO₂與4molCO，發(fā)生反應(yīng)生成CO₂和液態(tài)S單質(zhì)，反應(yīng)達到平衡時轉(zhuǎn)移2.5mol電子，則參加反應(yīng)的n（SO₂）=

2.5mol

4-0

=0.625mol，同時放出85kJ熱量，則1molSO₂完全反應(yīng)放出熱量=

85kJ

0.625mol

=136kJ/mol，其熱化學(xué)方程式為SO₂（g）+2CO=S（l）+2CO₂（g）△H=-136kJ/mol，
故答案為：SO₂（g）+2CO=S（l）+2CO₂（g）△H=-136kJ/mol．

點評：本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)相互關(guān)系及應(yīng)用，涉及熱化學(xué)方程式的書寫、氧化還原反應(yīng)、化學(xué)用語等知識點，綜合性較強，明確物質(zhì)性質(zhì)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)及元素周期律遞變規(guī)律即可解答，注意（4）中2mol二氧化硫和4molCO并不完全反應(yīng)，為易錯點．