Question

11．X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常見元素，其相關信息如表：

元素	相關信息
X	X的基態原子L層電子數是K層電子數的2倍
Y	Y的基態原子最外層電子排布式為：nsnnpn+2
Z	Z存在質量數為23，中子數為12的核素
W	W有多種化合價，其白色氫氧化物在空氣中會迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色

（1）X的電負性比Y的小（填“大”或“小”）．
（2）寫出W的價電子排布式3d⁶4s²，寫出Z₂Y₂與XY₂反應的化學方程式2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，當1摩爾Z₂Y₂參加反應時，轉移電子的數目：N_A（或6.02×10²³）．
（3）X、Y的原子可共同形成多種分子和某種常見無機陰離子，寫出其中一種分子與該無機陰離子在水溶液中反應的離子方程式：CO₂+CO₃^2-+H₂O═2HCO₃^-．
（4）X元素的氫化物的沸點與同主族下一周期的元素的氫化物的沸點比較，沸點高的是SiH₄（寫化學式）．

Answer 1

分析 X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常見元素，X的基態原子L層電子數是K層電子數的2倍，所以X基態原子核外有6個電子，則X是C元素；
Y的基態原子最外層電子排布式為：nsⁿnpⁿ⁺²，s能級上最多排2個電子，且p能級上還有電子，所以n為2，則Y的基態原子最外層電子排布式為：2s²2p⁴，所以Y是O元素；
Z存在質量數為23，中子數為12的核素，則其質子數是11，所以Z是Na元素；
W有多種化合價，其白色氫氧化物在空氣中會迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，氫氧化亞鐵在空氣中會迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色氫氧化鐵，所以W是Fe，據此進行解答．

解答 解：X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常見元素，X的基態原子L層電子數是K層電子數的2倍，所以X基態原子核外有6個電子，則X是C元素；Y的基態原子最外層電子排布式為：nsⁿnpⁿ⁺²，s能級上最多排2個電子，且p能級上還有電子，所以n為2，則Y的基態原子最外層電子排布式為：2s²2p⁴，所以Y是O元素；Z存在質量數為23，中子數為12的核素，則其質子數是11，所以Z是Na元素；W有多種化合價，其白色氫氧化物在空氣中會迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，氫氧化亞鐵在空氣中會迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色氫氧化鐵，所以W是Fe元素，
（1）同周期隨原子序數增大，元素電負性增大，故C的電負性比O的小，
故答案為：小；
 （2）W為鐵元素，它的基態原子核外電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，則價電子排布式是3d⁶4s²；
Z₂Y₂與XY₂分別為Na₂O₂、CO₂，二者反應生成碳酸鈉和氧氣，反應的化學方程式為：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂；1mol過氧化鈉與二氧化碳完全反應生成0.5mol氧氣，轉移了1mol電子，轉移的電子數目為N_A（或6.02×10²³），
故答案為：3d⁶4s²； 2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂；N_A（或6.02×10²³）；
 （3）X、Y分別為C、O元素，與C、O元素形成的一種分子與該無機陰離子在水溶液中反應的離子方程式為：CO₂+CO₃^2-+H₂O═2HCO₃^-，
故答案為：CO₂+CO₃^2-+H₂O═2HCO₃^-；      
（4）X為C元素，Y為Si元素，二者形成的化合物分別為甲烷、SiH₄，二者形成的晶體都是分子晶體，相對分子質量越大，分子間作用力越強，其沸點越高，則沸點較高的為SiH₄，
故答案為：SiH₄．

點評 本題考查了位置結構與性質關系的應用，題目難度中等，推斷元素為解答關鍵，注意熟練掌握原子結構與元素周期律、元素周期表的關系，試題培養了學生的分析、理解能力及靈活應用能力．