Question

18．運(yùn)用元素周期律研究元素及其化合物的性質(zhì)具有重要的意義．
 I．部分短周期主族元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物（濃度均為0.01mol．L^-1）溶液的PH和原子序數(shù)的關(guān)系如圖所示．

（1）元素R在周期表中的位置是第三周期第ⅦA族．
（2）元素Y和W形成的Y₂W₂型化合物中含有化學(xué)鍵的類型為離子鍵、非極性共價(jià)鍵．
（3）測(cè)定Z元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物溶液物質(zhì)的量濃度的方法為酸堿中和滴定．
 II．短周期元素C、O、S能形成多種化合物，如CO₂、CS₂、COS等
（1）下列能說明碳、硫兩種元素非金屬性相對(duì)強(qiáng)弱的是AC（填序號(hào)）
A．相同條件下水溶液的PH：Na₂CO₃＞Na₂SO₄
B．酸性：H₂SO₃＞H₂CO₃
C．CS₂中碳元素為+4價(jià)，硫元素為-2價(jià)
（2）羰基硫（COS）可作為一種熏蒸劑，能防止某些昆蟲、線蟲的危害，其分子結(jié)構(gòu)和CO₂相似
 ①羰基硫（COS）的電子式為：．
②羰基硫（COS）用氫氧化鈉溶液處理及利用的過程如下：

已知A是一種正鹽，則A的化學(xué)式為Na₂CO₃；若氣體a為單質(zhì)，反應(yīng)II的離子方程式為2S^2-+5H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$S₂O₃^2-+4H₂↑+2OH^-．

Answer 1

分析 I．由題意X、Y、Z、W、R是短周期主族元素且原子序數(shù)依次增大，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物（濃度均為0.01mol．L^-1）溶液的PH，Y對(duì)應(yīng)PH=12，說明Y是鈉，X對(duì)應(yīng)PH=2，X是氮，Z對(duì)應(yīng)PH＞2，所以Z是磷，W對(duì)應(yīng)PH＜2，所以W是S；R對(duì)應(yīng)PH=2原子序數(shù)最大，所以R是Cl．
（1）Cl的原子結(jié)構(gòu)中有3個(gè)電子層、最外層電子數(shù)為7；
（2）元素Y和W形成的Y₂W₂型化合物是Na₂S₂；
（3）酸堿中和滴定可定量測(cè)定；
II．（1）A．鹽中對(duì)應(yīng)酸的酸性越弱，水解程度越大；
B．最高價(jià)含氧酸的酸性可說明碳與硫兩元素非金屬性相對(duì)強(qiáng)弱；
C．化合物中非金屬性強(qiáng)的顯負(fù)價(jià)；
（2）由流程可知，COS與氫氧化鈉反應(yīng)，根據(jù)原子守恒，A溶液應(yīng)該是含C的正鹽，所以A為Na₂CO₃；硫化鈉溶液加熱生成Na₂S₂O₃和氣體，由原子守恒，氣體a應(yīng)該是氫氣，以此來解答．

解答 解：I．由題意X、Y、Z、W、R是短周期主族元素且原子序數(shù)依次增大，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物（濃度均為0.01mol．L^-1）溶液的PH，Y對(duì)應(yīng)PH=12，說明Y是鈉，X對(duì)應(yīng)PH=2，X是氮，Z對(duì)應(yīng)PH＞2，所以Z是磷，W對(duì)應(yīng)PH＜2，所以W是S；R對(duì)應(yīng)PH=2原子序數(shù)最大，所以R是Cl．
（1）元素R在周期表中的位置是：第三周期第ⅦA族，故答案為：第三周期第ⅦA族；
（2）元素Y和W形成的Y₂W₂型化合物是Na₂S₂中含有化學(xué)鍵的類型為：離子鍵、非極性共價(jià)鍵，故答案為：離子鍵、非極性共價(jià)鍵；
（3）測(cè)定Z元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物溶液磷酸物質(zhì)的量濃度的方法為：酸堿中和滴定，故答案為：酸堿中和滴定；
II．（1）A．Na₂CO₃水解呈堿性，說明H₂CO₃是弱酸，Na₂SO₄不水解，H₂SO₄是強(qiáng)酸，所以H₂SO₄的酸性強(qiáng)于H₂CO₃的，則能說明碳與硫兩元素非金屬性相對(duì)強(qiáng)弱關(guān)系為：S＞C，故A正確；
B．酸性：H₂SO₃＞H₂CO₃，亞硫酸不是最高價(jià)含氧酸，不能說明碳與硫兩元素非金屬性相對(duì)強(qiáng)弱，故B錯(cuò)誤；
C．直接說明S的非金屬性強(qiáng)于C，所以S才顯負(fù)價(jià)，碳元素顯示正價(jià)，故C正確；
故答案為：AC；
（2）由流程可知，COS與氫氧化鈉反應(yīng)，根據(jù)原子守恒，A溶液應(yīng)該是含C的正鹽，所以A為Na₂CO₃；硫化鈉溶液加熱生成Na₂S₂O₃和氣體，由原子守恒，氣體a應(yīng)該是氫氣，
①羰基硫（COS）的電子式為，故答案為：；
②由上述分析可知，A是Na₂CO₃；氣體a應(yīng)該是氫氣，結(jié)合電子、原子、電荷守恒可知反應(yīng)為2S^2-+5H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$S₂O₃^2-+4H₂+2OH^-，
故答案為：Na₂CO₃；2S^2-+5H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$S₂O₃^2-+4H₂+2OH^-．

點(diǎn)評(píng) 本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律，為高頻考點(diǎn)，把握酸、堿溶液的pH推斷元素、元素化合物知識(shí)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意元素化合物知識(shí)的應(yīng)用，題目難度不大．