Question

（16分）X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其相关信息如下表：

元素	相关信息
X	X的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍
Y	Y的基态原子最外层电子排布式为：nsnnpn+2
Z	Z存在质量数为23，中子数为12的核素
W	W有多种化合价，其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色

⑴W位于元素周期表第       周期第       族，其基态原子最外层有     个电子。

⑵X的电负性比Y的        （填“大”或“小”）；X和Y的气态氢化物中，较稳定的是  （写化学式）

⑶写出Z₂Y₂与XY₂反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：            。

⑷在X原子与氢原子形成的多种分子中，有些分子的核磁共振氢谱显示有两种氢，写出其中一种分子的名称：               。氢元素、X、Y的原子也可共同形成多种分子和某种常见无机阴离子，写出其中一种分子与该无机阴离子反应的离子方程式：                                                    。

 

Answer 1

【答案】

⑴4  Ⅷ  2   ⑵小   H₂O   ⑶

⑷丙烷（其他答案合理也给分）   CH₃COOH＋HCO－3=CH₃COO^－＋H₂O＋CO₂↑

【解析】由题中信息可推知X、Y、Z、W分别为C、O（n=2）、Na（根据质量数=质子数+中子数推得）、Fe（根据氢氧化物由白色变为灰绿色最后为红褐色）四种元素。⑴Fe位于周期表第4周期第Ⅷ族元素，其基态原子价电子排布式为3d⁶4s²，最外层有2个电子。⑵根据同一周期电负性自左向右逐渐增大，非金属性逐渐增强知X(C)的电负小比Y(O)的小，X的气态氢化物CH₄没有Y的氢化物H₂O稳定，而H₂O比H₂O₂稳定。⑶Na₂O₂与CO₂反应的化学方程式为2Na₂O₂＋2CO₂=2Na₂CO₃＋O₂，在标电子转移的方向和数目时，应注意Na₂O₂中氧元素化合价为-1价。⑷本小题为发散型试题，答案不唯一。烃分子中含有两种氢原子的烃较多，如丙烷（CH₃CH₂CH₃）、正丁烷（CH₃CH₂CH₂CH₃）、丙炔（CH₃C≡CH）等，由C、H、O三种元素形成的分子很多，但形成的无机阴离子只有HCO－3，而能与HCO－3反应的分子必须为羧酸，如CH₃COOH等。

考点定位：本题以元素推断题为依托考查原子结构、元素周期表、元素周期律知识、核磁共振氢谱、氧化还原反应及离子方程式的书写，旨在考查考生对物质组成、结构、性质与元素在周期表中的位置的关系的综合应用能力，考查学生的发散思维能力。