Question

17．一種常用融雪劑的主要成分的化學式為XY₂，X原子的結構示意圖為 ，X的陽離子與Y的陰離子的電子層結構相同．元素Z、W均為短周期元素，它們原子的最外層電子數均是其電子層數的2倍，Z與Y相鄰且Z、W能形成一種WZ₂型分子．
（1）m=20，該融雪劑的化學式為CaCl₂．
（2）W元素的名稱為碳，H₂Z的結構式是H-S-H
（3）下列說法正確的是B．
A．XY₂和WZ₂都為離子化合物        
B．XY₂中僅含離子鍵，WZ₂中僅含共價鍵
C．H₂Z比HY的穩(wěn)定性強             
D．X的陽離子比Y的陰離子半徑大
（4）Y元素的單質與H₂Z水溶液反應會將Z單質置換出來，請寫出該反應的化學方程式Cl₂+H₂S═2HCl+S↓，氧化性比較：Z＜ Y₂（填“＞”或“＜”）

Answer 1

分析 X原子的結構示意圖為 ，由于K最多容納2個電子，L層最多容納8個電子，可知a=2，b=8，故X為Ca元素；由化學XY₂可知Y的化合價為-1價，而X的陽離子與Y的陰離子的電子層結構相同，離子核外電子數均為18，則Y原子核外電子數為17，故Y為Cl，則該融雪劑為CaCl₂；元素Z、W均為短周期元素，它們原子的最外層電子數均是其電子層數的2倍，符合條件的元素有He、C、S，由于Z與Y相鄰且Z、W能形成一種WZ₂型分子，則Z為S元素，W為C元素，二者形成的分子為CS₂，據此解答．

解答 解：X原子的結構示意圖為 ，由于K最多容納2個電子，L層最多容納8個電子，可知a=2，b=8，故X為Ca元素；由化學XY₂可知Y的化合價為-1價，而X的陽離子與Y的陰離子的電子層結構相同，離子核外電子數均為18，則Y原子核外電子數為17，故Y為Cl，則該融雪劑為CaCl₂；元素Z、W均為短周期元素，它們原子的最外層電子數均是其電子層數的2倍，符合條件的元素有He、C、S，由于Z與Y相鄰且Z、W能形成一種WZ₂型分子，則Z為S元素，W為C元素，二者形成的分子為CS₂．
（1）由上述分析可知，m=2+8+8+2=20，該融雪劑的化學式為CaCl₂，
故答案為：20；CaCl₂；
（2）由上述分析可知，W為碳元素，H₂Z為H₂S，結構式是H-S-H，
故答案為：碳；H-S-H；
（3）A．CaCl₂屬于離子化合物，而CS₂是共價化合物，故A錯誤；
B．CaCl₂中僅含離子鍵，CS₂中只含共價鍵，且是極性共價鍵，故B正確；
C．因氯的非金屬性強于硫，所以穩(wěn)定性HCl＞H₂S，故C錯誤；
D．核外電子排布相同的離子，核電荷數越大，離子的半徑越小，所以半徑Ca²⁺＜Cl^-，故D錯誤，
故選：B；
（4）氯氣與H₂S水溶液反應會置換硫單質，該反應的化學方程式：Cl₂+H₂S═2HCl+S↓，反應中氯氣為氧化劑，硫為氧化產物，故氧化性：S＜Cl₂，
故答案為：Cl₂+H₂S═2HCl+S↓；＜．

點評 本題考查的知識點較多，涉及核外電子排布、常用化學用語、化學鍵、元素周期律、微粒半徑比較、氧化還原反應等，但難度不大，根據核外電子排布和原子結構推導出元素是解題的關鍵，注意對基礎知識的掌握．