Question

4．根據反應：2Na₂CO₃+SnO₂+4S$\stackrel{高溫}{→}$Na₂SO₄+Na₂SnS₃+2CO₂↑．回答下列問題：
（1）上述反應涉及的元素中，非金屬性最強的元素的最外層電子排布式為2s²2p⁴．在上述反應的生成物中，屬于分子晶體的結構式O=C=O．
（2）反應中單質物質的原子核外共有2種不同形狀的電子云，該原子最外層電子的能量高于
上述方程式中同主族的另一元素原子的最外層電子能量（選填“高于”“低于”或“等于”）
（3）上述反應中，金屬性最強的元素與鋁元素相比較，可作為判斷金屬性強弱依據的是bd（選填編號）．
a．能否置換出鋁鹽溶液中鋁
b．Al（OH）₃能否溶解在該元素最高價氧化物對應水化物中
c．單質與氫氣化合的難易程度
d．單質與同濃度的稀鹽酸發生反應的快慢程度
（4）常溫下，Na₂CO₃溶液比Na₂SO₄溶液堿性（選填“強”或“弱”）強用離子方程式說明原因：H₂O+CO₃^2-=OH^-+HCO₃^-．（選填“冷”或“熱”）的純堿水易于除油污，簡要說明原因：鹽類水解是吸熱過程，升溫利于水解平衡正向進行．

Answer 1

分析 （1）該反應中非金屬元素強弱順序是O＞S＞C，所以非極性最強的元素是O元素，其最外層電子分別位于2s、2p能級；該反應中屬于分子晶體的化合物是二氧化碳，二氧化碳分子中每個O原子和C原子形成兩個共用電子對；
（2）s電子云為球形，p電子云為啞鈴形；電子離核越遠能量越高；
（3）金屬性強弱的判斷方法有：金屬與酸置換出氫氣的難易程度、金屬之間的置換反應、金屬最高價氧化物的水化物堿性強弱；
（4）Na₂CO₃屬于強堿弱酸鹽，Na₂SO₄屬于強酸強堿鹽；加熱能促進鹽的水解．

解答 解：（1）該反應中非金屬元素強弱順序是O＞S＞C，所以非極性最強的元素是O元素，其最外層電子分別位于2s、2p能級，所以其價電子排布式為2S²2P⁴；該反應中屬于分子晶體的化合物是二氧化碳，二氧化碳分子中每個O原子和C原子形成兩個共用電子對，其結構式為O=C=O，
故答案為：2S²2P⁴；O=C=O；
（2）S原子核外有1s、2s、2p、3s、3p五種能級，其s電子云為球形，p電子云為啞鈴形，共2種；電子離核越遠能量越高，S的最外層電子為3p電子，O的最外層電子為2p電子，所以S原子最外層電子的能量高；
故答案為：2；高于；
（3）金屬性強弱的判斷方法有：金屬與酸置換出氫氣的難易程度、金屬之間的置換反應、金屬最高價氧化物的水化物堿性強弱，
a．二者都不能換出鋁鹽溶液中的鋁，所以不能比較鈉和鋁的金屬性強弱，故錯誤；
b．Al（OH）₃能否溶解在該元素最高價氧化物對應的水化物中，說明氫氧化鋁的堿性小于NaOH，所以能據此判斷金屬性強弱，故正確；
c．單質與氫氣化合的難易程度，與非金屬性有關，不能判斷金屬性，故錯誤；
d．單質與同濃度的稀鹽酸發生反應的劇烈程度能判斷金屬性強弱，故正確；
故答案為：bd；
（4）Na₂CO₃屬于強堿弱酸鹽，在溶液中水解顯堿性，Na₂SO₄屬于強酸強堿鹽，不水解顯中性，Na₂CO₃的水解方程式為：H₂O+CO₃^2-=OH^-+HCO₃^-；鹽類水解是吸熱過程，加熱能促進鹽的水解，碳酸鈉溶液的堿性增強，去油污能力增強；
故答案為：強；H₂O+CO₃^2-=OH^-+HCO₃^-；熱；鹽類水解是吸熱過程，升溫利于水解平衡正向進行．

點評 本題考查較綜合，涉及電子排布式、金屬性強弱的比較、鹽類水解、原子的運動狀態等知識點，這些知識點都是考試熱點，根據鹽類水解特點、電子運動特點等知識點來分析解答，題目難度中等．