Question

11．X、Y、Z三種常見元素的單質，甲、乙是兩種常見的化合物，相互間有如圖轉化關系．回答下列問題：
（1）若X基態(tài)原子外圍電子排布式為3s²，甲是由第二周期兩種元素的原子構成的非極性氣態(tài)分子，Y原子的基態(tài)軌道表示式為，乙的電子式為．
（2）若X基態(tài)原子外圍電子排布式為3s¹，甲是由兩種短周期元素的原子構成的AB₄型非極性分子，且是常見的有機溶劑，甲的電子式，乙的化學式為NaCl．
（3）若X、Y均為金屬單質，X基態(tài)原子外圍電子排布式為3s²3p¹，甲為具有磁性的黑色固體，則X與甲反應的化學方程式為：8Al+3Fe₃O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Al₂O₃+9Fe，Y原子基態(tài)電子排布式為[Ar]3d⁶4s²．

Answer 1

分析 由圖可知，甲+X=Y+乙是置換反應，X+Z=乙，Y+Z=甲都是化合反應，則
（1）X基態(tài)原子外圍電子排布式為3s²，甲是由第二周期兩種元素的原子構成的非極性氣態(tài)分子，則X為Mg，甲為CO₂，Y為C，乙為MgO；
（2）X基態(tài)原子外圍電子排布式為3s¹，甲是由兩種短周期元素的原子構成的AB₄型非極性分子，且是常見的有機溶劑，則X為Na，甲為CCl₄，乙為NaCl；
（3）X、Y均為金屬單質，X基態(tài)原子外圍電子排布式為3s²3p¹，甲為具有磁性的黑色固體，則X為Al，甲為Fe₃O₄，Y為Fe，以此來解答．

解答 解：由圖可知，甲+X=Y+乙是置換反應，X+Z=乙，Y+Z=甲都是化合反應，則
（1）X基態(tài)原子外圍電子排布式為3s²，甲是由第二周期兩種元素的原子構成的非極性氣態(tài)分子，則X為Mg，甲為CO₂，Y為C，乙為MgO，Y原子的基態(tài)軌道表示式為 MgO是離子化合物，由Mg²⁺離子和O^2-離子構成，MgO的電子式為，
故答案為：；；
（2）X基態(tài)原子外圍電子排布式為3s¹，甲是由兩種短周期元素的原子構成的AB₄型非極性分子，且是常見的有機溶劑，則X為Na，甲為CCl₄，為共價化合物，則甲的電子式為，乙為NaCl，
故答案為：；NaCl；
（3）X、Y均為金屬單質，X基態(tài)原子外圍電子排布式為3s²3p¹，甲為具有磁性的黑色固體，則X為Al，甲為Fe₃O₄，Y為Fe，X與甲反應的化學方程式為8Al+3Fe₃O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Al₂O₃+9Fe，Y的原子序數(shù)為26，其原子基態(tài)電子排布式為[Ar]3d⁶4s²，故答案為：8Al+3Fe₃O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Al₂O₃+9Fe；[Ar]3d⁶4s²．

點評 本題考查無機物的推斷，為高頻考點，把握置換反應的特點及物質的性質、電子排布推斷物質為解答的關鍵，側重分析與綜合應用能力的綜合考查，題目難度中等．