Question

（2011?黄山模拟）X、Y、Z、W是元素周期表中前四周期的常见元素，其相关信息如下表；

元素	相关信息
X	X的基态原子核外3个能级上有电子，且每个能级上的电子数相等
Y	原子最外层电子数是次外层的三倍
Z	单质及其化合物的焰色反应为黄色
W	W元素基态原子的M层全充满，N层只有一个电子

（1）X位于元素周期表第

ⅣA

族．X的一种单质熔点很高，硬度很大，则这种单质的晶体属于

原子

晶体．
（2）X与Y中电负性较强的是（填元素符号）

O

；XY₂的电子式是

，分子中存在

2

个σ键．
（3）Z₂Y₂中含有的化学键类型有

离子键和非极性键

．阴、阳离子的个数比为

1：2

．
（4）W的基态原子核外电子排布式是

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹

．
（5）废旧印刷电路板上有W的单质A．用H₂O₂和H₂SO₄的混合溶液可溶出印刷电路板上的A．已知：
A（s）+H₂SO₄（aq）═ASO₄（aq）+H₂（g）△H=+64.4kJ?mol^-1
2H₂O₂（l）═2H₂O（l）+O₂（g）△H=-196.4kJ?mol^-1
H₂（g）+

1

2

O₂（g）═H₂O（l）△H=-285.8kJ?mol^-1
请写出A与H₂SO₄、H₂O₂反应生成ASO₄（aq）和H₂O（l）的热化学方程式（A用化学式表示）：

Cu （s）+H₂O₂（l）+H₂SO₄（aq）=CuSO₄（aq）+2H₂O （l）△H=-319.6 kJ/mol

．

Answer 1

分析：X的基态原子核外3个能级上有电子，且每个能级上的电子数相等，核外电子排布为1s²2s²2p²，为C元素；
Y原子最外层电子数是次外层的三倍，应为O元素；
Z单质及其化合物的焰色反应为黄色，为Na元素；
W元素基态原子的M层全充满，N层只有一个电子，核外各层电子分别为2、8、18、1，原子序数为29，应为Cu元素，
结合元素对应的单质、化合物的结构和性质解答该题．

解答：解：X的基态原子核外3个能级上有电子，且每个能级上的电子数相等，核外电子排布为1s²2s²2p²，为C元素；
Y原子最外层电子数是次外层的三倍，应为O元素；
Z单质及其化合物的焰色反应为黄色，为Na元素；
W元素基态原子的M层全充满，N层只有一个电子，核外各层电子分别为2、8、18、1，原子序数为29，应为Cu元素，
（1）X为C元素，原子核外有2个电子层，最外层电子数为6，位于周期表第二周期、ⅣA族，其对应的单质中金刚石的熔点高、硬度大，为原子晶体，
故答案为：ⅣA；原子；
（2）C和O位于周期表相同周期，同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增强，则电负性较强的为O，XY₂为CO₂，为共价化合物，电子式为，分子中含有2个C=C键，其中有2个σ键，
故答案为：O；；2；
（3）Z₂Y₂为Na₂O₂，为离子化合物，含有O₂^2-，含有离子键和非极性键，阴、阳离子的个数比为1：2，
故答案为：离子键和非极性键；1：2；
（4）W为Cu，原子序数为29，核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；
（5）A为Cu，已知①Cu（s）+H₂SO₄（aq）═CuSO₄（aq）+H₂（g）△H=+64.4kJ?mol^-1
②2H₂O₂（l）═2H₂O（l）+O₂（g）△H=-196.4kJ?mol^-1
③H₂（g）+

1

2

O₂（g）═H₂O（l）△H=-285.8kJ?mol^-1，
利用盖斯定律，将①+

1

2

×②+③可得：Cu（s）+H₂O₂（l）+H₂SO₄（aq）=CuSO₄（aq）+2H₂O（l），
△H=（+64.4kJ?mol^-1）+

1

2

×（-196.4kJ?mol^-1）+（-285.8kJ?mol^-1）=-319.6 kJ/mol，
故答案为：Cu（s）+H₂O₂（l）+H₂SO₄（aq）=CuSO₄（aq）+2H₂O（l）△H=-319.6 kJ/mol．

点评：本题考查元素的推断以及反应热的计算，题目难度中等，解答本题的关键是根据元素原子结构特征正确推断元素的种类，注意把握离子结构以及盖斯定律的运用．