Question

短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如圖所示，其中T所處的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等，請(qǐng)回答下列問題：

	Q	R
T			W

（1）T的原子結(jié)構(gòu)示意圖為

 

．
（2）W的單質(zhì)與其最高價(jià)氧化物的水化物濃溶液共熱能發(fā)生反應(yīng)，生成兩種物質(zhì)．其中一種是氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（3）Q、R元素可以形成一種新型的耐高溫陶瓷材料，其化學(xué)式為

 

，屬于

 

晶體．
（4）Q、W元素組成的液態(tài)化合物，其結(jié)構(gòu)式為

 

．1mol該化合物在空氣中燃燒，消耗3mol O₂，生成兩種氣體化合物，放出熱量a kJ．寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：

 

．

Answer 1

分析：由短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置可知，Q、R處于第二周期，T、W處于第三周期，由于T所處的周期序數(shù)與主族族序數(shù)相等，則T是Al，可推知Q是C，R是N，W是S，
（1）Al原子質(zhì)子數(shù)為13，核外電子數(shù)為13，各層電子數(shù)分別為2、8、3；
（2）S與濃硫酸在加熱條件下生成二氧化硫與水；
（3）C、N元素可以形成一種新型的耐高溫陶瓷材料，應(yīng)屬于原子晶體，結(jié)合化合價(jià)可知其化學(xué)式為C₃N₄；
（4）C、S元素組成的液態(tài)化合物為CS₂，與二氧化碳結(jié)構(gòu)相似，分子中C原子與S原子之間形成2對(duì)共用電子對(duì)；CS₂燃燒生成二氧化碳、二氧化硫，注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)以及反應(yīng)熱數(shù)值、符號(hào)、單位，據(jù)此書寫熱化學(xué)方程式．

解答：解：由短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置可知，Q、R處于第二周期，T、W處于第三周期，由于T所處的周期序數(shù)與主族族序數(shù)相等，則T是Al，可推知Q是C，R是N，W是S，
（1）Al原子質(zhì)子數(shù)為13，核外電子數(shù)為13，各層電子數(shù)分別為2、8、3，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為，故答案為：；
（2）S與濃硫酸在加熱條件下生成二氧化硫與水，反應(yīng)方程式為S+2H₂O₄（濃）

△   .

3SO₂↑+2H₂O，
故答案為：S+2H₂O₄（濃）

△   .

3SO₂↑+2H₂O；
（3）C、N元素可以形成一種新型的耐高溫陶瓷材料，應(yīng)屬于原子晶體，結(jié)合化合價(jià)可知其化學(xué)式為C₃N₄，
故答案為：C₃N₄；原子晶體；
（4）C、S元素組成的液態(tài)化合物為CS₂，與二氧化碳結(jié)構(gòu)相似，分子中C原子與S原子之間形成2對(duì)共用電子對(duì)，其結(jié)構(gòu)式為S=C=S；1mol該化合物在空氣中燃燒，消耗3mol O₂，生成兩種氣體化合物為二氧化碳與二氧化硫，放出熱量a kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：CS₂（1）+3O₂（g）=CO₂（g）+2SO₂（g）△H=-a kJ/mol，
故答案為：S=C=S；CS₂（1）+3O₂（g）=CO₂（g）+2SO₂（g）△H=-a kJ/mol．

點(diǎn)評(píng)：本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系，涉及元素周期表、原子結(jié)構(gòu)示意圖、熱化學(xué)方程式、晶體類型與性質(zhì)等，難度不大，推斷元素是解題關(guān)鍵，注意同主族元素化合物的相似性與遞變性．