Question

15．現(xiàn)有部分短周期元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如表且原子序數(shù)按XYTZ依次增大：

元素編號	元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)
X	最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍
Y	常溫下單質(zhì)為雙原子分子，其氫化物水溶液呈堿性
T	最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的2倍
Z	元素最高正價(jià)是+7價(jià)

（1）四種元素原子半徑由大到小的順序是（寫元素符號）S＞Cl＞C＞N．
（2）元素Y與氫元素形成的一種離子YH₄⁺，寫出該微粒的電子式（用元素符號表示）．
（3）T元素的簡單陰離子的結(jié)構(gòu)示意圖是，
（4）證明該粒子的還原性比Z-強(qiáng)的離子方程式是Cl₂+S^2-=S+2Cl^-．
（5）元素Z的單質(zhì)與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O．
（6）將9g單質(zhì)X在足量氧氣中燃燒，所得氣體通入1L 1mol•L^-1NaOH溶液中，完全吸收后，將溶液在減壓低溫條件下蒸干，得到不含結(jié)晶水的固體質(zhì)量為68.5g．

Answer 1

分析 X的原子最外層電子數(shù)是次外層的電子數(shù)的2倍，最外層電子數(shù)不能超過8個(gè)，則其次外層是K層，最外層是L層，L層上電子數(shù)是4，則R原子核外電子數(shù)=2+4=6，所以該元素是C元素；
Y單質(zhì)是雙原子分子，且其氫化物水溶液顯堿性，可知Y是N元素；
T元素原子的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)2倍的元素，由原子序數(shù)關(guān)系可知T為S元素；
Z的最高正價(jià)為+7價(jià)，應(yīng)為Cl元素，結(jié)合對應(yīng)單質(zhì)、化合物的性質(zhì)以及元素周期率知識解答該題．

解答 解：X的原子最外層電子數(shù)是次外層的電子數(shù)的2倍，最外層電子數(shù)不能超過8個(gè)，則其次外層是K層，最外層是L層，L層上電子數(shù)是4，則R原子核外電子數(shù)=2+4=6，所以該元素是C元素；Y單質(zhì)是雙原子分子，且其氫化物水溶液顯堿性，可知Y是N元素；T元素原子的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)2倍的元素，由原子序數(shù)關(guān)系可知T為S元素；Z的最高正價(jià)為+7價(jià)，應(yīng)為Cl元素，
（1）同周期自左而右原子半徑減小，同主族自上而下原子半徑增大，故原子半徑S＞Cl＞C＞N，故答案為：S＞Cl＞C＞N；
（2）YH₄⁺為銨根離子，電子式為，故答案為：；
（3）硫離子核外有3個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為8，結(jié)構(gòu)示意圖為，故答案為：；
（4）非金屬的非金屬性越強(qiáng)，其簡單陰離子的還原性越弱，其單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)，硫離子能還原氯氣生成氯離子，所以硫離子還原性大于氯離子，離子方程式為Cl₂+S^2-=S+2Cl^-，故答案為：Cl₂+S^2-=S+2Cl^-；
（5）氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉和次氯酸鈉，方程式為Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，故答案為：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O；
（6）n（C）=$\frac{9g}{12g/mol}$=0.75mol，n（NaOH）=1L×1mol•L^-1=1mol，二者發(fā)生3CO₂+4NaOH=Na₂CO₃+2NaHCO₃+2H₂O，由方程式可知生成0.25molNa₂CO₃、0.5molNaHCO₃，質(zhì)量為0.25mol×106g/mol+0.5mol×84g/mol=68.5g．
故答案為：68.5．

點(diǎn)評 本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，為高頻考點(diǎn)和常見題型，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，推斷元素是解題關(guān)鍵，注意對元素周期律的理解掌握，難度不大．