Question

遭遇冰雪災害時，常使用一種融雪劑，其主要化學成分的化學式為XY₂，X、Y均為元素周期表前20號元素，X的陽離子和Y的陰離子的電子層結構相同，且1molXY₂中含有54mol電子．
（1）Y在元素周期表中的位置是第

 

周期，

 

族．
（2）XY₂的化學式是

 

，電子式是

 

，熔化時破壞

 

鍵．
（3）D、E原子的最外層電子數(shù)均是其電子層數(shù)的2倍，D與Y相鄰．用一個置換反應證明D、Y的非金屬性強弱

 

（寫化學反應方程式）．D與E和氧原子各一個能形成結構類似于CO₂的三原子分子，且每個原子均達到8電子穩(wěn)定結構，則該分子的結構式為

 

（4）W是與D同主族的短周期元素，Z是第三周期金屬性最強的元素，其單質與W的常見單質反應時可以得到兩種產物：不加熱時生成

 

，用電子式表示該形成過程

 

；加熱時生成

 

，該產物化學鍵類型為

 

，該產物與水反應的離子方程式為

 

，向反應后的水溶液中加入鋁片，一段時間后有氣泡產生，則化學方程式為：

 

；

 

．

Answer 1

考點：位置結構性質的相互關系應用

專題：

分析：（1）（2）融雪劑主要成分的化學式為XY₂，X、Y均為周期表前20號元素，其陽離子和陰離子的電子層結構相同，含有相同的核外電子數(shù)，且1molXY₂含有54mol電子，則陰、陽離子核外電子數(shù)為

54

3

=18，則為Ca²⁺、Cl^-，故XY₂是CaCl₂，X為Ca、Y為Cl；
（3）元素D、E原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，D與氯元素相鄰，則D為硫元素；E有2個電子層，最外層電子數(shù)為4，則E為碳元素，C、O、S形成的分子結構與二氧化碳結構類似；
（4）W是與S同主族的短周期元素，應為O元素，Z是第三周期金屬性最強的元素，應為Na，其單質與W的常見單質反應時可以得到兩種產物，為氧化鈉和過氧化鈉．

解答： 解：（1）融雪劑主要成分的化學式為XY₂，X、Y均為周期表前20號元素，其陽離子和陰離子的電子層結構相同，含有相同的核外電子數(shù)，且1molXY₂含有54mol電子，則陰、陽離子核外電子數(shù)為

54

3

=18，則為Ca²⁺、Cl^-，故XY₂是CaCl₂，X為Ca、Y為Cl，氯位于元素周期表中第三周期第ⅤⅡA族，
故答案為：三；ⅤⅡA；
（2）根據(jù)上面的分析可知，XY₂是CaCl₂，電子式為，CaCl₂是離子化合物，熔化時破壞的是離子鍵，
故答案為：CaCl₂；；離子；
（3）元素D、E原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，D與氯元素相鄰，則D為硫元素，Cl的非金屬性比S強，反應Cl₂+H₂S=2HCl+S↓可說明，該反應為非金屬單質之間的置換反應；E有2個電子層，最外層電子數(shù)為4，則E為碳元素，D與E和氧原子各一個能形成結構類似于CO₂的三原子分子，且每個原子均達到8電子穩(wěn)定結構，由二氧化碳結構類似可知，結構式為S=C=O，
故答案為：Cl₂+H₂S=2HCl+S↓； S=C=O；
（4）W是與S同主族的短周期元素，應為O元素，Z是第三周期金屬性最強的元素，應為Na，其單質與W的常見單質反應時可以得到兩種產物，為氧化鈉和過氧化鈉，
不加熱生成Na₂O，Na₂O為離子化合物，用電子式表示Na₂O的形成過程為：，加熱生成Na₂O₂，屬于離子化合物，含有離子鍵、非極性共價鍵，過氧化鈉與水反應的離子方程式為 2Na₂0₂+2H₂O═40H^-+4Na⁺+O₂↑，向反應后的水溶液中加入鋁片，一段時間后有氣泡產生，說明鋁片表面的氧化鋁，所以這一過程中的化學方程式為：Al₂O₃+2OH^-=AlO₂^-+2H₂O； 2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：Na₂O；；Na₂O₂；離子鍵、非極性共價鍵；2Na₂0₂+2H₂O═40H^-+4Na⁺+O₂↑；Al₂O₃+2OH^-=AlO₂^-+2H₂O； 2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；

點評：本題考查位置、結構、性質的關系及應用，為高頻考點，把握原子結構、元素化合物知識及元素的推斷為解答的關鍵，側重化學用語及元素周期律的考查及分析、推斷能力的考查，題目難度不大．