Question

2．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，X是周期表中原子半徑最小的元素，Q的原子序數(shù)是W的2倍．

Y	Z	W
		Q

（1）Z原子的結(jié)構(gòu)示意圖為，化合物X₂Q的電子式為．
（2）可溶性鹽（ZX₄）₂Q₂W₈是強(qiáng)氧化劑，可將二價(jià)錳離子氧化為高錳酸根離子，所得溶液呈強(qiáng)酸性，寫出該反應(yīng)的離子方程式：2Mn²⁺+5S₂O₈^2-+8H₂O=2MnO₄^-+10SO₄^2-+16H⁺．
（3）一定條件下，向容積不變的密閉容器中充入a mol QW₂與b mol YW，發(fā)生反應(yīng)生成YW₂和液態(tài)Q單質(zhì)，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)轉(zhuǎn)移2.5mol電子，同時(shí)放出85kJ熱量，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為SO₂（g）+2CO（g）2CO₂（g）+S（l）△H=-136 kJ•mol^-1，欲使YW的平衡轉(zhuǎn)化率大于QW₂的平衡轉(zhuǎn)化率，則a與b的關(guān)系為a：b＞1：2．

Answer 1

分析 X、Y、Z、W、Q均為短周期元素，X是周期表中原子半徑最小的元素，則X為H元素，由Y、Z、W、Q在元素周期表中的相對位置，可知Y、Z、W處于第二周期，Q處于第三周期，Q的原子序數(shù)是W的2倍，則W為O元素、Q為S元素，可知Y為C元素、Z為N元素，據(jù)此解答．

解答 解：X、Y、Z、W、Q均為短周期元素，X是周期表中原子半徑最小的元素，則X為H元素，由Y、Z、W、Q在元素周期表中的相對位置，可知Y、Z、W處于第二周期，Q處于第三周期，Q的原子序數(shù)是W的2倍，則W為O元素、Q為S元素，可知Y為C元素、Z為N元素．
（1）Z為N元素，原子的結(jié)構(gòu)示意圖為，化合物H₂S的電子式為，
故答案為：；；
（2）可溶性鹽（NH₄）₂S₂O₈是強(qiáng)氧化劑，可將二價(jià)錳離子氧化為高錳酸根離子，所得溶液呈強(qiáng)酸性，有硫酸生成，該反應(yīng)的離子方程式：2Mn²⁺+5S₂O₈^2-+8H₂O=2MnO₄^-+10SO₄^2-+16H⁺，
故答案為：2Mn²⁺+5S₂O₈^2-+8H₂O=2MnO₄^-+10SO₄^2-+16H⁺；
（3）一定條件下，向容積不變的密閉容器中充入a mol SO₂與b mol NO，發(fā)生反應(yīng)生成CO₂和液態(tài)硫單質(zhì)，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)轉(zhuǎn)移2.5mol電子，則參加反應(yīng)為SO₂為$\frac{2.5mol}{4}$，同時(shí)放出85kJ熱量，則1mol二氧化硫反應(yīng)放出熱量為85kJ×$\frac{1mol}{\frac{2.5}{4}mol}$=136kJ，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：SO₂（g）+2CO（g）2CO₂（g）+S（l）△H=-136 kJ•mol^-1，由于SO₂與CO按物質(zhì)的量之比1：2反應(yīng)，二者起始物質(zhì)的量為1：2時(shí)，平衡時(shí)轉(zhuǎn)化率相等，欲使CO的平衡轉(zhuǎn)化率大于SO₂的平衡轉(zhuǎn)化率，則a：b＞1：2，
故答案為：SO₂（g）+2CO（g）2CO₂（g）+S（l）△H=-136 kJ•mol^-1；a：b＞1：2．

點(diǎn)評 本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，題目比較綜合，涉及電子式、離子方程式、熱化學(xué)方程式、化學(xué)平衡計(jì)算等，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)與靈活運(yùn)用能力，難度中等．