Question

（2011?黃山模擬）X、Y、Z、W是元素周期表中前四周期的常見元素，其相關信息如下表；

元素	相關信息
X	X的基態(tài)原子核外3個能級上有電子，且每個能級上的電子數(shù)相等
Y	原子最外層電子數(shù)是次外層的三倍
Z	單質(zhì)及其化合物的焰色反應為黃色
W	W元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層只有一個電子

（1）X位于元素周期表第

ⅣA

族．X的一種單質(zhì)熔點很高，硬度很大，則這種單質(zhì)的晶體屬于

原子

晶體．
（2）X與Y中電負性較強的是（填元素符號）

O

；XY₂的電子式是

，分子中存在

2

個σ鍵．
（3）Z₂Y₂中含有的化學鍵類型有

離子鍵和非極性鍵

．陰、陽離子的個數(shù)比為

1：2

．
（4）W的基態(tài)原子核外電子排布式是

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹

．
（5）廢舊印刷電路板上有W的單質(zhì)A．用H₂O₂和H₂SO₄的混合溶液可溶出印刷電路板上的A．已知：
A（s）+H₂SO₄（aq）═ASO₄（aq）+H₂（g）△H=+64.4kJ?mol^-1
2H₂O₂（l）═2H₂O（l）+O₂（g）△H=-196.4kJ?mol^-1
H₂（g）+

1

2

O₂（g）═H₂O（l）△H=-285.8kJ?mol^-1
請寫出A與H₂SO₄、H₂O₂反應生成ASO₄（aq）和H₂O（l）的熱化學方程式（A用化學式表示）：

Cu （s）+H₂O₂（l）+H₂SO₄（aq）=CuSO₄（aq）+2H₂O （l）△H=-319.6 kJ/mol

．

Answer 1

分析：X的基態(tài)原子核外3個能級上有電子，且每個能級上的電子數(shù)相等，核外電子排布為1s²2s²2p²，為C元素；
Y原子最外層電子數(shù)是次外層的三倍，應為O元素；
Z單質(zhì)及其化合物的焰色反應為黃色，為Na元素；
W元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層只有一個電子，核外各層電子分別為2、8、18、1，原子序數(shù)為29，應為Cu元素，
結(jié)合元素對應的單質(zhì)、化合物的結(jié)構和性質(zhì)解答該題．

解答：解：X的基態(tài)原子核外3個能級上有電子，且每個能級上的電子數(shù)相等，核外電子排布為1s²2s²2p²，為C元素；
Y原子最外層電子數(shù)是次外層的三倍，應為O元素；
Z單質(zhì)及其化合物的焰色反應為黃色，為Na元素；
W元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層只有一個電子，核外各層電子分別為2、8、18、1，原子序數(shù)為29，應為Cu元素，
（1）X為C元素，原子核外有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，位于周期表第二周期、ⅣA族，其對應的單質(zhì)中金剛石的熔點高、硬度大，為原子晶體，
故答案為：ⅣA；原子；
（2）C和O位于周期表相同周期，同周期元素從左到右元素的電負性逐漸增強，則電負性較強的為O，XY₂為CO₂，為共價化合物，電子式為，分子中含有2個C=C鍵，其中有2個σ鍵，
故答案為：O；；2；
（3）Z₂Y₂為Na₂O₂，為離子化合物，含有O₂^2-，含有離子鍵和非極性鍵，陰、陽離子的個數(shù)比為1：2，
故答案為：離子鍵和非極性鍵；1：2；
（4）W為Cu，原子序數(shù)為29，核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；
（5）A為Cu，已知①Cu（s）+H₂SO₄（aq）═CuSO₄（aq）+H₂（g）△H=+64.4kJ?mol^-1
②2H₂O₂（l）═2H₂O（l）+O₂（g）△H=-196.4kJ?mol^-1
③H₂（g）+

1

2

O₂（g）═H₂O（l）△H=-285.8kJ?mol^-1，
利用蓋斯定律，將①+

1

2

×②+③可得：Cu（s）+H₂O₂（l）+H₂SO₄（aq）=CuSO₄（aq）+2H₂O（l），
△H=（+64.4kJ?mol^-1）+

1

2

×（-196.4kJ?mol^-1）+（-285.8kJ?mol^-1）=-319.6 kJ/mol，
故答案為：Cu（s）+H₂O₂（l）+H₂SO₄（aq）=CuSO₄（aq）+2H₂O（l）△H=-319.6 kJ/mol．

點評：本題考查元素的推斷以及反應熱的計算，題目難度中等，解答本題的關鍵是根據(jù)元素原子結(jié)構特征正確推斷元素的種類，注意把握離子結(jié)構以及蓋斯定律的運用．