Question

8．A、B、X、Y和Z是原子序數(shù)依次遞增的短周期元素，其中A與Y同主族，X與Z同主族，A與B和X均可形成10個電子化合物；B與Z的最外層電子數(shù)之比2：3，常見化合物Y₂X₂與水反應(yīng)生成X的單質(zhì)，其溶液可使酚酞試液變紅．請回答下列問題．
（1）Z的原子結(jié)構(gòu)示意圖為；化合物BA₄的電子式為．
（2）化合物Y₂X₂中含有的化學(xué)鍵類型有AC（填序號）．
A．離子鍵      B．極性共價鍵      C．非極性共價鍵    D．氫鍵
（3）化合物A₂X和A₂Z中，沸點較高的是H₂O（填化學(xué)式），其主要原因是水分子間存在氫鍵．
（4）A與X和A與Z均能形成18個電子的化合物，此兩種化合物發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為H₂O₂+H₂S=S↓+2H₂O．
（5）常溫常壓下，由A、B、X可組成的液態(tài)物質(zhì)甲．現(xiàn)有2.3g甲與足量的X的單質(zhì)充分反應(yīng)，生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24L的BX₂氣體和2.7g的A₂X液體，同時放出68.35kJ的熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：C₂H₆O（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-1367KJ/mol．

Answer 1

分析 A、B、X、Y和Z是原子序數(shù)依次遞增的短周期元素，X與Z同主族，結(jié)合原子序數(shù)可知，X處于第二周期，Z處于第三周期，A與Y同主族，而Y的原子序數(shù)大于X，則Y只能處于第三周期，常見化合物Y₂X₂與水反應(yīng)生成X的單質(zhì)，其溶液可使酚酞試液變紅，Y₂X₂為Na₂O₂，X為O元素，Y為Na，可推知Z為S元素；A與B和A與X均可形成10個電子的化合物，則A為H元素；B與Z的最外層電子數(shù)之比為2：3，則B元素的最外層電子數(shù)為4，原子序數(shù)小于氧，故B為碳元素，據(jù)此解答．

解答 解：A、B、X、Y和Z是原子序數(shù)依次遞增的短周期元素，X與Z同主族，結(jié)合原子序數(shù)可知，X處于第二周期，Z處于第三周期，A與Y同主族，而Y的原子序數(shù)大于X，則Y只能處于第三周期，常見化合物Y₂X₂與水反應(yīng)生成X的單質(zhì)，其溶液可使酚酞試液變紅，Y₂X₂為Na₂O₂，X為O元素，Y為Na，可推知Z為S元素；A與B和A與X均可形成10個電子的化合物，則A為H元素；B與Z的最外層電子數(shù)之比為2：3，則B元素的最外層電子數(shù)為4，原子序數(shù)小于氧，故B為碳元素．
（1）Z為S元素，原子結(jié)構(gòu)示意圖為，A與B所形成的化合物CH₄的電子式為，
故答案為：；；
（2）化合物Na₂O₂屬于離子化合物，含有的化學(xué)鍵是：離子鍵、非極性共價鍵，
故答案為：AC；
（3）H₂O 水分子間存在氫鍵，故沸點：H₂O＞H₂S，
故答案為：H₂O；水分子間存在氫鍵；
（4）H與O形成的18個電子化合物為H₂O₂，H與S形成18個電子化合物為H₂S，二者反應(yīng)生成S與H₂O，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：H₂O₂+H₂S=S↓+2H₂O，
故答案為：H₂O₂+H₂S=S↓+2H₂O；
（5）A、B、X分別為H、C、O元素，2.7g為A₂X液體為H₂O的質(zhì)量，2.24L的BX₂為CO₂氣體，
n（H₂O）=$\frac{2.7g}{18g/mol}$=0.15mol，n（CO₂）=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，
則n（H）=2n（H₂O）=0.3mol，氫元素的質(zhì)量為：m（H）=0.3g，
碳元素的質(zhì)量為：m（C）=0.1mol×12g/mol=1.2g，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可得：m（甲）=m（C）+m（O）+m（H），則m（O）=2.3g-1.2g-0.3g=0.8g，
因此2.3g甲中含有氧元素的物質(zhì)的量為：$\frac{0.8g}{16g/mol}$=0.05mol，
所以在甲分子中，n（C）：n（H）：n（O）=0.1mol：0.3mol：0.05mol=2：6：1，
則甲的分子式為：C₂H₆O，氫原子已經(jīng)達到飽和，則其實驗式即為其分子式，2.3g甲的物質(zhì)的量為：$\frac{2.3g}{46g/mol}$=0.05mol，則1molJ燃燒放出熱量為：68.75kJ×$\frac{1mol}{0.05mol}$=1367KJ/mol，
所以該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：C₂H₆O（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-1367KJ/mol，
故答案為：C₂H₆O（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-1367KJ/mol．

點評 本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的關(guān)系及應(yīng)用，推斷元素是解題關(guān)鍵，較好的考查學(xué)生分析推理能力，學(xué)習(xí)中注重基礎(chǔ)知識的積累，難度中等．