Question

20．四種常見的短周期非金屬元素在周期表中的相對位置如下所示，其中乙元素原子核外最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的三倍．請用化學(xué)用語回答：

甲	乙
	丙	丁

（1）丙在元素周期表中的位置第三周期第VIA族
（2）乙的兩種常見單質(zhì)分別是O₂、O₃
（3）甲乙丙丁的氣態(tài)氫化物水溶液顯酸性的是（寫化學(xué)式）H₂S，HCl
（4）氫元素和乙組成的化合物中，既含有極性共價鍵又含有非極性共價鍵的是（寫化學(xué)式）H₂O₂．此化合物可將堿性工業(yè)廢水中CN^-氧化為可溶性碳酸鹽和氨，相應(yīng)的離子方程式H₂O₂+CN^-+OH^-=CO₃^2-+NH₃
（5）實(shí)驗(yàn)室制備丁單質(zhì)的離子方程式4H⁺（濃）+2Cl^-+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑
（6）若甲的元素符號為X．
已知：①X₂（g）+2O₂（g）═X₂O₄（l）△H=-19.5KJ/mol
②X₂H₄（l）+O₂（g）═X₂（g）+2H₂O（g）△H=-534.2KJ/mol
則液態(tài)X₂H₄和液態(tài)的X₂O₄反應(yīng)生成氣態(tài)X₂和氣態(tài)H₂O的熱化學(xué)方程式2N₂H₄（l）+N₂O₄（l）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1048.9kJ/mol．

Answer 1

分析 均為短周期元素，由元素在周期表中的位置，可知甲、乙位于第二周期，丙、丁位于第三周期，乙元素原子核外最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的三倍，則乙是O元素，可推知甲是N、丙是S、丁是Cl元素．
（1）主族元素周期數(shù)=電子層數(shù)、主族族序數(shù)=最外層電子數(shù)；
（2）乙的兩種常見單質(zhì)分別是氧氣和臭氧；
（3）甲、乙、丙、丁的氣態(tài)氫化物水溶液中，氨水呈堿性、水呈中性、硫化氫溶液呈酸性、硫化氫溶液呈酸性；
（4）氫元素和氧組成的化合物中，既含有極性共價鍵又含有非極性共價鍵的是過氧化氫；過氧化氫可將堿性工業(yè)廢水中CN^-氧化為可溶性碳酸鹽和氨，由電荷守恒可知應(yīng)有氫氧根離子參與反應(yīng)，配平書寫離子方程；
（5）實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣；
（6）已知：①N₂（g）+2O₂（g）═N₂O₄（l）△H=-19.5KJ/mol
②N₂H₄（l）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534.2KJ/mol，
根據(jù)蓋斯定律，②×2-①可得目標(biāo)熱化學(xué)方程式．

解答 解：均為短周期元素，由元素在周期表中的位置，可知甲、乙位于第二周期，丙、丁位于第三周期，乙元素原子核外最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的三倍，則乙是O元素，可推知甲是N、丙是S、丁是Cl元素．
（1）丙為S元素，原子核外有3個電子層、最外層有6個電子，則丙位于第三周期第VIA族，
故答案為：第三周期第VIA族；
（2）乙的兩種常見單質(zhì)分別是O₂、O₃，故答案為：O₂、O₃；
（3）甲、乙、丙、丁的氣態(tài)氫化物水溶液中，氨水呈堿性、水呈中性、硫化氫溶液呈酸性、硫化氫溶液呈酸性，所以氫化物水溶液呈酸性的是H₂S、HCl，故答案為：H₂S；HCl；
（4）氫元素和乙組成的化合物中，既含有極性共價鍵又含有非極性共價鍵的是過氧化氫，化學(xué)式為H₂O₂；過氧化氫可將堿性工業(yè)廢水中CN^-氧化為可溶性碳酸鹽和氨，由電荷守恒可知應(yīng)有氫氧根離子參與反應(yīng)，離子方程式為：H₂O₂+CN^-+OH^-=CO₃^2-+NH₃，
故答案為：H₂O₂；H₂O₂+CN^-+OH^-=CO₃^2-+NH₃；
（5）實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣，反應(yīng)離子方程式為：4H⁺（濃）+2Cl^-+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑，
故答案為：4H⁺（濃）+2Cl^-+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑；
（6）已知：①N₂（g）+2O₂（g）═N₂O₄（l）△H=-19.5KJ/mol
②N₂H₄（l）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534.2KJ/mol，
根據(jù)蓋斯定律，②×2-①可得：2N₂H₄（l）+N₂O₄（l）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=2×（-534.2KJ/mol）-（-19.5KJ/mol）=-1048.9kJ/mol，
故答案為：2N₂H₄（l）+N₂O₄（l）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1048.9kJ/mol．

點(diǎn)評 本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)相互關(guān)系及應(yīng)用，側(cè)重對化學(xué)用語的考查，理解蓋斯定律書書寫熱化學(xué)方程式，注意對基礎(chǔ)知識的理解掌握．