Question

遭遇冰雪災(zāi)害時(shí)，常使用一種融雪劑，其主要化學(xué)成分的化學(xué)式為XY₂，X、Y均為元素周期表前20號(hào)元素，X的陽(yáng)離子和Y的陰離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，且1molXY₂中含有54mol電子．
（1）Y在元素周期表中的位置是第

 

周期，

 

族．
（2）XY₂的化學(xué)式是

 

，電子式是

 

，熔化時(shí)破壞

 

鍵．
（3）D、E原子的最外層電子數(shù)均是其電子層數(shù)的2倍，D與Y相鄰．用一個(gè)置換反應(yīng)證明D、Y的非金屬性強(qiáng)弱

 

（寫(xiě)化學(xué)反應(yīng)方程式）．D與E和氧原子各一個(gè)能形成結(jié)構(gòu)類(lèi)似于CO₂的三原子分子，且每個(gè)原子均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則該分子的結(jié)構(gòu)式為

 

（4）W是與D同主族的短周期元素，Z是第三周期金屬性最強(qiáng)的元素，其單質(zhì)與W的常見(jiàn)單質(zhì)反應(yīng)時(shí)可以得到兩種產(chǎn)物：不加熱時(shí)生成

 

，用電子式表示該形成過(guò)程

 

；加熱時(shí)生成

 

，該產(chǎn)物化學(xué)鍵類(lèi)型為

 

，該產(chǎn)物與水反應(yīng)的離子方程式為

 

，向反應(yīng)后的水溶液中加入鋁片，一段時(shí)間后有氣泡產(chǎn)生，則化學(xué)方程式為：

 

；

 

．

Answer 1

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

專(zhuān)題：

分析：（1）（2）融雪劑主要成分的化學(xué)式為XY₂，X、Y均為周期表前20號(hào)元素，其陽(yáng)離子和陰離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，含有相同的核外電子數(shù)，且1molXY₂含有54mol電子，則陰、陽(yáng)離子核外電子數(shù)為

54

3

=18，則為Ca²⁺、Cl^-，故XY₂是CaCl₂，X為Ca、Y為Cl；
（3）元素D、E原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，D與氯元素相鄰，則D為硫元素；E有2個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為4，則E為碳元素，C、O、S形成的分子結(jié)構(gòu)與二氧化碳結(jié)構(gòu)類(lèi)似；
（4）W是與S同主族的短周期元素，應(yīng)為O元素，Z是第三周期金屬性最強(qiáng)的元素，應(yīng)為Na，其單質(zhì)與W的常見(jiàn)單質(zhì)反應(yīng)時(shí)可以得到兩種產(chǎn)物，為氧化鈉和過(guò)氧化鈉．

解答： 解：（1）融雪劑主要成分的化學(xué)式為XY₂，X、Y均為周期表前20號(hào)元素，其陽(yáng)離子和陰離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，含有相同的核外電子數(shù)，且1molXY₂含有54mol電子，則陰、陽(yáng)離子核外電子數(shù)為

54

3

=18，則為Ca²⁺、Cl^-，故XY₂是CaCl₂，X為Ca、Y為Cl，氯位于元素周期表中第三周期第ⅤⅡA族，
故答案為：三；ⅤⅡA；
（2）根據(jù)上面的分析可知，XY₂是CaCl₂，電子式為，CaCl₂是離子化合物，熔化時(shí)破壞的是離子鍵，
故答案為：CaCl₂；；離子；
（3）元素D、E原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，D與氯元素相鄰，則D為硫元素，Cl的非金屬性比S強(qiáng)，反應(yīng)Cl₂+H₂S=2HCl+S↓可說(shuō)明，該反應(yīng)為非金屬單質(zhì)之間的置換反應(yīng)；E有2個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為4，則E為碳元素，D與E和氧原子各一個(gè)能形成結(jié)構(gòu)類(lèi)似于CO₂的三原子分子，且每個(gè)原子均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，由二氧化碳結(jié)構(gòu)類(lèi)似可知，結(jié)構(gòu)式為S=C=O，
故答案為：Cl₂+H₂S=2HCl+S↓； S=C=O；
（4）W是與S同主族的短周期元素，應(yīng)為O元素，Z是第三周期金屬性最強(qiáng)的元素，應(yīng)為Na，其單質(zhì)與W的常見(jiàn)單質(zhì)反應(yīng)時(shí)可以得到兩種產(chǎn)物，為氧化鈉和過(guò)氧化鈉，
不加熱生成Na₂O，Na₂O為離子化合物，用電子式表示Na₂O的形成過(guò)程為：，加熱生成Na₂O₂，屬于離子化合物，含有離子鍵、非極性共價(jià)鍵，過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)的離子方程式為 2Na₂0₂+2H₂O═40H^-+4Na⁺+O₂↑，向反應(yīng)后的水溶液中加入鋁片，一段時(shí)間后有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明鋁片表面的氧化鋁，所以這一過(guò)程中的化學(xué)方程式為：Al₂O₃+2OH^-=AlO₂^-+2H₂O； 2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：Na₂O；；Na₂O₂；離子鍵、非極性共價(jià)鍵；2Na₂0₂+2H₂O═40H^-+4Na⁺+O₂↑；Al₂O₃+2OH^-=AlO₂^-+2H₂O； 2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；

點(diǎn)評(píng)：本題考查位置、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的關(guān)系及應(yīng)用，為高頻考點(diǎn)，把握原子結(jié)構(gòu)、元素化合物知識(shí)及元素的推斷為解答的關(guān)鍵，側(cè)重化學(xué)用語(yǔ)及元素周期律的考查及分析、推斷能力的考查，題目難度不大．