Question

2．有A、D、E、X、Y、Z、W七種元素，其中A、D、E、X、Y、Z是原子序數依次增大的短周期主族元素．X原子最外層電子數是其內層電子總數的3倍；X、Y同族；A與X、Y既不同族也不同周期；D元素的某種同位素原子在考古方面有重要應用；W是一種常見的金屬，其元素的含量位于地殼中元素含量的第四位．
（1）Y形成的簡單陰離子結構示意圖為．
（2）甲由A、E兩種元素組成，分子中含有18個電子，只存在共價單鍵，常溫下甲是一種無色液體．甲在堿性溶液中能夠將CuO還原為Cu₂O，已知當1mol甲完全參加反應時轉移了4mol電子，則該反應的化學方程式可表示為：N₂H₄+4CuO=N₂↑+2Cu₂O+2H₂O．
（3）處理含DX、YX₂煙道氣污染的一種方法，是在催化劑作用下使兩者反應，產物之一為單質Y．已知反應生成 1gY固體單質時放出8.4kJ熱量，此反應的熱化學方程式為2CO（g）+SO₂（g）=2CO₂（g）+S（s）△H=-268.8 kJ•molˉ¹ ．
（4）由鈉和X、Z三種元素組成的一種陰、陽離子個數之比為1：1的化合物乙，其溶液顯堿性，則該化合物所含的化學鍵類型有離子鍵、共價鍵．將化合物乙加入到WZ₂的溶液中，當轉移2mol電子時，溶液中發生的離子反應方程式為：6Fe²⁺+3ClO^-+3H₂O=2Fe（OH）₃↓+3Cl^-+4Fe³⁺．

Answer 1

分析 有A、D、E、X、Y、Z、W七種元素，其中A、D、E、X、Y、Z是原子序數依次增大的短周期主族元素．X原子最外層電子數是其內層電子總數的3倍，由于最外層電子數不超過8，則原子只能有2個電子層，最外層電子數為6，故X為O元素；X、Y同族，則Y為S元素，可推知Z為Cl元素；A與X、Y既不同族也不同周期，則A為H元素；D元素的某種同位素原子在考古方面有重要應用，則D為C元素；E的原子序數介于碳、氧之間，故E為N元素；W是一種常見的金屬，其元素的含量位于地殼中元素含量的第四位，則W為Fe，據此解答．

解答 解：有A、D、E、X、Y、Z、W七種元素，其中A、D、E、X、Y、Z是原子序數依次增大的短周期主族元素．X原子最外層電子數是其內層電子總數的3倍，由于最外層電子數不超過8，則原子只能有2個電子層，最外層電子數為6，故X為O元素；X、Y同族，則Y為S元素，可推知Z為Cl元素；A與X、Y既不同族也不同周期，則A為H元素；D元素的某種同位素原子在考古方面有重要應用，則D為C元素；E的原子序數介于碳、氧之間，故E為N元素；W是一種常見的金屬，其元素的含量位于地殼中元素含量的第四位，則W為Fe．
（1）Y為S元素，形成的簡單陰離子結構示意圖為，
故答案為：；
（2）甲由H、N兩種元素組成，分子中含有18個電子，只存在共價單鍵，常溫下甲是一種無色液體，則甲為N₂H₄，甲在堿性溶液中能夠將CuO還原為Cu₂O，當1molN₂H₄完全參加反應時轉移了4mol電子，設N元素在氧化產物中化合價為a，由電子轉移守恒則：1mol×2×[a-（-2）]=4mol，故a=0，則反應生成氮氣，還生成水，則該反應的化學方程式為：N₂H₄+4CuO=N₂↑+2Cu₂O+2H₂O，
故答案為：N₂H₄+4CuO=N₂↑+2Cu₂O+2H₂O；
（3）處理含CO、SO₂煙道氣污染的一種方法，是在催化劑作用下使兩者反應，產物之一為單質硫，碳元素被氧化生成二氧化碳，反應生成1g硫固體單質時放出8.4kJ熱量，則生成1molS（s）放出的熱量為8.4kJ×$\frac{1mol×32g/mol}{1g}$=268.8kJ，此反應的熱化學方程式為：2CO（g）+SO₂（g）=2CO₂（g）+S（s）△H=-268.8 kJ•molˉ¹ ，
故答案為：2CO（g）+SO₂（g）=2CO₂（g）+S（s）△H=-268.8 kJ•molˉ¹ ；
（4）由鈉和O、Cl三種元素組成的一種陰、陽離子個數之比為1：1的化合物乙，其溶液顯堿性，則該化合物為NaClO，所含的化學鍵類型有：離子鍵、共價鍵，將化合物乙加入到FeCl₂的溶液中，當有1mol乙參加反應時轉移2mol電子，亞鐵離子被氧化為+3價，次氯酸根離子還原為氯離子，溶液中發生的離子反應方程式為：6Fe²⁺+3ClO^-+3H₂O=2Fe（OH）₃↓+3Cl^-+4Fe³⁺，
故答案為：離子鍵、共價鍵；6Fe²⁺+3ClO^-+3H₂O=2Fe（OH）₃↓+3Cl^-+4Fe³⁺．

點評 本題考查結構性質位置關系應用，推斷元素是解題關鍵，涉及氧化還原反應、熱化學方程式、核外電子排布等知識點，側重對化學用語的考查，難度中等．