Question

如表中列出五種短周期元素X、Y、Z、W、T的信息．

元素	相關信息
X	基態原子最外層電子排布為nsnnpn+1
Y	其原子L層電子數是K層的3倍
Z	其單質能與冷水劇烈反應，生成的陰陽離子電子數相同
W	其單質在Y2中燃燒，發出明亮的藍紫色火焰
T	其最高正價與最低負價的代數和為6

回答下列問題：
（1）Y、Z、W三種元素所形成的簡單離子半徑由小到大的順序是

 

（用離子符號表示）；T元素的基態原子核外電子排布式為

 

．
（2）X、Z兩元素可形成化合物ZX₃，其晶體中化學鍵類型有

 

，晶體類型為

 

．
（3）T元素的最高價氧化物對應水化物的化學式是

 

H₂Y的沸點比H₂W高的原因是

 

．
（4）Z₂WY₃溶液呈

 

性，其原因是（用離子方程式表示）

 

．
（5）已知25℃、101kPa下：
①2Z（s）+

1

2

Y₂（g）═Z₂Y（s）△H₂=-414kJ?mol^-1
②2Z（s）+Y₂（g）═Z₂Y₂（s）△H₂=-511kJ?mol^-1
則1mol Z₂Y₂（S）與足量Z（s）反應生成Z₂Y（s）的熱化學方程式為

 

．

Answer 1

考點：位置結構性質的相互關系應用,用蓋斯定律進行有關反應熱的計算

專題：化學反應中的能量變化,元素周期律與元素周期表專題

分析：X的基態原子最外層電子排布為nsⁿnpⁿ⁺¹，n=2，X有2個電子層，最外層電子數為，5，則X為N元素；
Y原子L層電子數是K層的3倍，故Y為O元素；
Z的單質能與冷水劇烈反應，所得強堿性溶液中含有兩種電子數相同的陰、陽離子，Z為Na元素；
W的單質在O₂中燃燒，發出明亮的藍紫色火焰，則w為S元素；
T的最高正價與最低負價的代數和為6，則T為Cl元素；據此進行解答．

解答： 解：根據題意可知：X的基態原子最外層電子排布為nsⁿnpⁿ⁺¹，n=2，X有2個電子層，最外層電子數為，5，則X為N元素；Y原子L層電子數是K層的3倍，故Y為O元素；Z的單質能與冷水劇烈反應，所得強堿性溶液中含有兩種電子數相同的陰、陽離子，Z為Na元素；W的單質在O₂中燃燒，發出明亮的藍紫色火焰，則w為S元素；T的最高正價與最低負價的代數和為6，則T為Cl元素；
（1）Na+、O2-的核外電子排布是2、8；而S2-的核外電子排布是2、8、8．對于電子層結構相同的微粒來說，核電荷數越大，離子半徑就越小，對于電子層結構不同的微粒來說，電子層數越多，離子半徑就越大．故離子半徑由小到大的順序是Na⁺＜O^2-＜S^2-；17號元素Cl元素的基態原子核外電子排布式為[Ne]3s²3p⁵；
故答案為：Na⁺＜O^2-＜S^2-、[Ne]3s²3p⁵；
（2）N與Na兩元素可形成化合物NaN₃，其晶體中化學鍵類型有離子鍵、共價鍵；其晶體類型為離子晶體；故答案為：離子鍵、共價鍵；離子晶體；
（3）Cl元素的最高價氧化物對應水化物的化學式是HClO₄，H₂O的沸點比H₂S高是因為在水的分子之間存在氫鍵，增加了分子之間的相互作用；
故答案為：HClO₄、水分子間易形成氫鍵；
（4）Na₂SO₃是強堿弱酸鹽，水解使溶液呈堿性；水解的離子方程式是SO₃^2-+H₂O?HSO₃^-+OH^-；故答案為：堿、SO₃^2-+H₂O?HSO₃^-+OH^-；
（5）根據蓋斯定律：①×2-②，整理可得Na₂O₂（s）+2Na（s）=2Na₂O（s）△H=-317kJ/mol；故答案為：Na₂O₂（s）+2Na（s）=2Na₂O（s）△H=-317kJ/mol．

點評：本題主要考查對 構成物質的粒子--分子、原子、離子，元素周期律等考點的理解，難度不大．