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X、Y、Z为周期表中前20号主族元素，原子序数递增，X、Y原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，Z是人体含量最高的金属元素．
（1）下列含氧酸根化学式书写不正确的是（填序号）．
a．XO₃^-b．XO₃^2-c．YO₃^2-d．Y₂O₃^2-（2）X、Y的原子可构成只含极性键的非极性分子，它的电子式是，空间构型是．
（3）Y的最高价含氧酸是重要的化工产品．
①已知YO₂被空气氧化，每生成1mol气态YO₃，放出98.3kJ热量，该反应的热化学方程式是．
②实验测得相同条件下一定量的Y单质分别在空气和在氧气中充分燃烧后产物的成分（体积分数）如表．
YO₂ YO₃
空气 94%～95% 5%～6%
氧气 97%～98% 2%～3%
Y在纯氧中燃烧产物里YO₃含量比空气中少的原因是．
③天然ZYO₄既可用于制备Y的氧化物又可用于制水泥．ZYO₄与X单质在高温下反应，得到两种常见气体．每消耗1molX单质，有4mol电子转移，该反应的化学方程式是．
（4）为了测定某水泥样品成分，称取10.0g样品，将其中的Z元素转化为ZX₂O₄沉淀，将沉淀用稀酸处理得H₂X₂O₄溶液，取该溶液体积的1/100，用KMnO₄溶液滴定（氧化产物为XO₂，还原产物为Mn²⁺），结果用去0.0200mol?L^-1的KMnO₄溶液24.00mL．该样品中Z的氧化物的质量分数是__．

解：最外层电子数是其电子层数的2倍的元素有C和S两种元素，根据原子序数依次递增可知X是C元素，Y是S元素，Z是人体含量最高的金属元素，应为Ca元素．
（1）XO₃^-中X的化合价为+5价，C元素的原子最外层只有4个电子，不可能形成+5价化合物，其它选项分别为，CO₃^2-、SO₃^2-、S₂O₃^2-，符合C和S常见的存在形式，故答案为：a；
（2）X、Y的原子可构成只含极性键的非极性分子，该分子为CS₂，分子中含有2个δ键，没有孤电子对，为直线型分子，电子式为

，
故答案为：

；直线型；
（3）①根据书写热化学方程式的方法书写，SO₂被空气氧化，每生成1mol气态SO₃，放出98.3kJ热量，反应的热化学方程式为SO₂（g）+1/2O₂（g）═SO₃（g）△H=-98.3KJ/mol，
故答案为：SO₂（g）+1/2O₂（g）═SO₃（g）△H=-98.3KJ/mol；
②硫与氧气反应是放热可逆反应，在纯氧中更剧烈放热更多，使平衡向逆向进行，所以纯氧中三氧化硫量少，
故答案为：纯氧中O₂浓度大，单位时间内放热多，体系温度高，平衡向SO₃分解的方向移动；
③CaSO₄与C单质在高温下反应，得到两种常见气体，该气体为CO₂和SO₂，每消耗1molC单质，有4mol电子转移，则每有1molC参加反应，应有2mol生成SO₂，
反应的方程式为2CaSO₄+C═2CaO+CO₂↑+2SO₂↑，
故答案为：2CaSO₄+C═2CaO+CO₂↑+2SO₂↑；
（4）利用氧化还原反应得失电子守恒结合关系式计算，根据质量守恒得关系式CaC₂O₄～H₂C₂O₄根据氧化还原反应得失电子数目相等可知5H₂C₂O₄～2KMnO₄，故有5CaC₂O₄～5H₂C₂O₄～2KMnO₄，
则：5CaC₂O₄～5H₂C₂O₄～2KMnO₄
5mol 5mol 2mol
n n 0.0200mol?L^-1×0.024L=4.8×10^-4mol
n= $\text{[math]}$ =1.2×10^-3mol
所以10.0g样品含Ca元素的物质的量为100×1.2×10^-3mol=0.12mol，样品中CaO的质量为0.12mol×56g/mol=6.72g，质量分数为 $\text{[math]}$ =67.2%，
故答案为：67.2%．
分析：最外层电子数是其电子层数的2倍的元素有C和S两种元素，根据原子序数依次递增可知X是C元素，Y是S元素，Z是人体含量最高的金属元素，应为Ca元素．
（1）根据C元素的原子最外层只有4个电子，不可能形成+5价化合物分析；
（2）根据价层电子对判断分子的体积构型；
（3）①根据书写热化学方程式的方法书写热化学方程式；
②硫与氧气反应是放热可逆反应，在纯氧中更剧烈放热更多，使平衡向逆向进行；
③CaSO₄与C单质在高温下反应，得到两种常见气体，该气体为CO₂和SO₂，每消耗1molC单质，有4mol电子转移，则每有1molC参加反应，应有2mol生成SO₂；
（4）利用氧化还原反应得失电子守恒结合关系式计算，反应的关系式为5CaC₂O₄～5H₂C₂O₄～2KMnO₄；
点评：本题考查物质的推断，题目较为综合，涉及分子的立体构型、热化学方程式以及滴定操作等问题，题目难度较大，利用守恒计算是解答该题的关键．

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相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

X、Y、Z为周期表中常见元素，原子序数递增，X、Y原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，Z单质是生产生活中用量最大的金属．
（1）X、Y的原子可构成一种物质，该物质与某能引起温室效应的气体结构相同；该物质的电子式是

．
（2）下列含氧酸根离子的化学式书写不正确的是

（填序号）．
a．XO₃^- b．XO₃^2- c．YO₃^2- d．Y₂O₃^2- e．YO₃^- f．YO₄^2-
（3）Z单质与其它化合物可满足如图所示转化关系：

①C溶液在储存时应加入少量Z，其理由是（用文字和离子方程式回答）

加入少量铁，防止Fe²⁺被氧化为Fe³⁺，2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺

．
②将5～6滴B的饱和溶液滴入沸水中，可得到红褐色液体，该液体能产生丁达尔效应．该反应的离子方程式为

Fe³⁺+3H₂O（沸水）═Fe（OH）₃（胶体）+3H⁺

．
（4）Y的最高价含氧酸是重要的化工产品．
①已知YO₂被空气氧化，每生成1mol气态YO₃，放出98.3kJ热量．该反应的热化学方程式是

SO₂（g）+

O₂（g）═SO₃（g）△H=-98.3kJ?mol^-1

SO₂（g）+

O₂（g）═SO₃（g）△H=-98.3kJ?mol^-1

．
②实验测得相同条件下一定量的Y单质分别在空气和在氧气中充分燃烧后产物的成分（体积分数）如下表．

	YO₂	YO₃
空气	94%-95%	5%-6%
氧气	97%-98%	2%-3%

Y在纯氧中燃烧的产物中YO₃含量比在空气中燃烧YO₃含量少，试分析其原因

纯氧中O₂的浓度大，反因应速率快，单位时间内放热多，体系温度高，平衡向SO₃分解的方向移动，SO₃含量低

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

U、V、W、X、Y、Z为周期表中1～20号元素，且原子序数逐渐增大．其中只有Z为金属元素，且其最外层和最内层的电子数相等；W是地壳中含量最多的元素；U与X、W与Y为同族元素．请根据上述信息回答：
（1）UW₂的电子式是

，XW₂的晶体类型是

，V的最简氢化物分子的空间构型是

．
（2）VW₂在一定条件下可以与V的最简氢化物反应，生成V的单质和水，其化学方程式是

．
（3）YW₂是一种大气污染物，工业上可让它与ZW、W₂共热反应而消除污染，其产物的化学式为

．
（4）Z与W除可形成化合物ZW外，还可形成化合物ZW₂，请写出ZW₂与UW₂反应的化学方程式

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

X、Y、Z为周期表中常见元素，原子序数递增，X、Y原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，Z单质是生产生活中用量最大的金属。

（1）X、Y的原子可构成一种物质，该物质与某能引起温室效应的气体结构相同；该物质的电子式是。

（2）下列含氧酸根离子的化学式书写不正确的是（填序号）。

a．XO₃^- b．XO₃^2- c．YO₃^2- d．Y₂O₃^2- e. YO₃^- f. YO₄^2-

（3）Z单质与其它化合物可满足如下转化关系：

①C溶液在储存时应加入少量Z，其理由是(用文字和离子方程式回答)____ ____。

②将5~6滴B的饱和溶液滴入沸水中，可得到红褐色液体，该液体能产生丁达尔效应。该反应的离子方程式为。

（4）Y的最高价含氧酸是重要的化工产品。

①已知YO₂被空气氧化，每生成1mol气态YO₃，放出98．3kJ热量。该反应的热化学方程式是。

②实验测得相同条件下一定量的Y单质分别在空气和在氧气中充分燃烧后产物的成分（体积分数）如下表。

	YO₂	YO₃
空气	94%—95%	5%—6%
氧气	97%—98%	2%—3%

Y在纯氧中燃烧的产物中YO₃含量比在空气中燃烧YO₃含量少，试分析其原因。

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科目：高中化学 来源：2013-2014学年陕西省等五校高三第一次模拟考试理综化学试卷（解析版） 题型：填空题

Q、R、X、Y、Z为周期表中原子序数依次递增的前四周期元素。已知：

①Q为元素周期表中原子半径最小的元素；

②R的基态原子中电子占据三种能量不同的能级，且每种能级中的电子总数相同；

③Y的基态原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍；

④Q、R、Y三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体，Q、R两种元素组成的原子个数比为1：1的化合物N的质荷比最大值为78；

⑤Z有“生物金属”之称，Z4+离子和氩原子的核外电子排布相同。

请回答下列问题（答题时，Q、R、X、Y、Z用所对应的元素符号表示）

（1）化合物M的空间构型为???????? ，其中心原子采取??? 杂化；化合物N在固态时的晶体类型为??????????? 。

（2）R、X、Y三种元素的第一电离能由小到大的顺序为???????????????? 。

（3）由上述一种或多种元素组成的与RY2互为等电子体的分子为????????? （写分子式）。

（4）Z原子基态时的外围电子排布式为????? ；Z的一种含氧酸钡盐的晶胞结构如图所示，晶体内与每个Z原子等距离且最近的氧原子数为??? 。

（5）由R、X、Y三种元素组成的RXY-离子在酸性条件下可与NaClO溶液反应，生成X2、RY2等物质。该反应的离子方程式为???? 。

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科目：高中化学 来源：2013-2014学年湖北省孝感市高三第二次统考理综化学试卷（解析版） 题型：填空题

Q、R、X、Y、Z为周期表中原子序数依次递增的前四周期元素。已知：

①Q为元素周期表中原子半径最小的元素；

②R的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；

③Y的基态原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍；

④Z有“生物金属”之称，Z4+离子和氩原子的核外电子排布相同。

请回答下列问题（答题时，Q、R、X、Y、Z用所对应的元素符号表示）：

（1）Q、R、Y三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体，化合物M的空间构型为???????????? ，其中心原子采取??????? 杂化；Q、R两种元素组成的原子个数比为1：1的化合物N是中学化学中常见的有机溶剂，化合物N在固态时的晶体类型为?????????????? 。

（2）R、X、Y三种元素的第一电离能由小到大的顺序为?????????????????????? 。

（3）由上述一种或多种元素组成的与RY2互为等电子体的分子为????????? （写分子式）。

（4）由R、X、Y三种元素组成的RXY-离子在酸性条件下可与NaClO溶液反应，生成X2、RY2等物

质，该反应的离子方程式为?????????????????????????????????? 。

（5）Z原子基态时的外围电子排布式为???????????????????? ；已知Z的一种含氧酸钡盐的密度为ρ g.cm-3，其晶胞的结构如图所示，则晶?? 体中氧原子与钡原子的最近距离为?????????? cm。（只要求列算式，? 不必计算出数值。阿伏伽德罗常数为NA）

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