Question

在一百多种化学元素中，非金属占了23种。80%的非金属元素在社会中占重要位置。如C、N、O、Si、Cl等。
（1）氯元素原子最外电子层上有   种能量不同的电子，该元素的简单阴离子核外电子排布式是                  。
（2）由氮元素与硅元素组成的物质，可用于制造发动机的耐热部件，因为它属于       晶体，请写出该化合物的化学式            。
（3）下列事实能说明氯与氧两元素非金属性相对强弱的有           。（选填编号）
a．Cl原子最外层电子数比氧多
b．酸性：HCl＞H₂O
c．ClO₂中氯元素为+4价，氧元素为?2价
d．沸点：H₂O＞HCl
与Cl₂相比较，ClO₂处理水时被还原成Cl^－，不生成有机氯代物等有害物质。工业上可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备ClO₂，反应如下：NaClO₂ +HCl ClO₂↑+___________________（没有配平）
（4）上述方程式中，缺项物质是___________，配平方程式，并在下面补全反应物系数。____NaClO₂ +____HCl
（5）该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是       。生成0.2 mol ClO₂转移电子的物质的量为_______ mol。
（6）ClO₂对污水中Fe^2＋、Mn^2＋、S^2－和CN^－等有明显的去除效果。某污水中含CN^－a mg/L，现用ClO₂将CN^－氧化，只生成两种无毒气体。处理100m³这种污水，至少需要ClO₂ _______ mol 。

Answer 1

（1）2   1s²2s²2p⁶3s²3p⁶
（2）原子   Si₃N₄
（3）c
（4）NaCl  H₂O （漏写不给分）   5NaClO₂ +4HCl
（5）1∶4     0.2  
（6）（或3.85a）

解析试题分析：（1）氯元素原子最外电子层电子排布式为3S2P5，共有2种能量不同的电子，该元素的简单阴离子核外电子排布式是[Ne]3S²3P⁶。
（2）由氮元素与硅元素组成的物质，可用于制造发动机的耐热部件，说明熔点很高，属于原子晶体，根据化合价，该化合物的化学式 Si₃N₄。
（3）a．不能通过Cl原子最外层电子数比氧多，只能通过得电子的难易来说明，错误；b应是最高价氧化物对应水化物的酸性强弱对比，而不是氢化物水溶液的酸性对比，错误；c．ClO₂中氯元素为+4价，氧元素为?2价，说明氧得电子强于氯，故氯显正价，正确；d．沸点不能说明，错误；
（4）根据化合价升降法和原子守恒，5 NaClO₂ +4HCl 4ClO₂↑+5NaCl+ 2H₂O 。
（5）该反应中氧化剂和还原剂都是NaClO₂，两者物质的量之比是1：4。生成0.2 mol ClO₂转移电子的物质的量为 0.2 mol。
（6）根据题中信息，写出2ClO₂+2CN^－→2CO₂ + N₂+ 2Cl^-根据电子守恒，ClO₂ 与CN^－物质的量相等，即为（或3.85a）。
考点：本题主要考查氧化还原的配平，电子守恒法相关计算。