Question

（18分）I．有X、Y、Z、R四种短周期元素，Y、Z、R同周期。相关信息如下：

	相关信息
X	单质为双原子分子。若低温蒸发液态空气，因其沸点较低可先获得X的单质
Y	含Y元素的物质焰色反应为黄色
Z	同周期元素中原子半径最小
R	R元素原子的最外层电子数是K层电子数的3倍

（1）Z元素在周期表的位置是    ，Y、Z、R简单离子的半径从大到小的顺序是    （用离子符号表示）；

（2）由X、Z两种元素组成的化合物甲，常温下为易挥发的淡黄色液体，甲分子构型为三角锥形，且分子里X、Z两种原子最外层均达到8个电子的稳定结构。甲遇水蒸气可形成一种常见的漂白性物质。则甲的结构式为    ；

（3）化合物乙（Y₂R）溶液在空气中长期放置，与氧气反应会生成与过氧化钠的结构和化学性质相似的物质Y₂R₂，其溶液显黄色。则Y₂R₂的电子式为    ，写出乙溶液在空气中变质过程的化学方程式    。

II．元素X与氢可形成多种化合物，如丙、丁、戊。

（4）丙与醋酸类似，为一元弱酸，对热十分稳定但受撞击就爆炸。8.6 g丙爆炸分解生成H₂和6.72 L(标况下)X₂。写出其爆炸的化学方程式    ；

（5）丁为离子化合物，遇水反应生成H₂和气体戊，标况下戊的密度为0.76 g·L^－1，则物质丁的化学式为    ；

（6）戊在高温条件下能还原Fe₂O₃，生成两种单质，写出该反应的化学方程式    ，有人提出生成的产物中可能还有FeO，请设计实验方案验证(用化学方法)    。

Answer

I．（1）第三周期第ⅦA族（2分） S2->Cl->Na+（2分） （2）（2分）

（3）（2分） 4Na2S+O2+2H2O═4NaOH+2Na2S2（2分）

II．（4）2HN3=3N2+H2（2分） （5）NH5或NH4H（2分）

（6）2NH3+Fe2O3N2+2Fe+3H2O（2分）

取固体生成物a g与足量盐酸反应，测定生成气体标况的体积为V L，若V<，则含FeO，反之则无；或者取一定质量固体生成物与足量H2(或CO)共热充分反应，若质量减少则含FeO，反之则无。（其他答案合理也可，2分）

【解析】

试题分析：Ⅰ、X、Y、Z、R四种短周期元素，Y、Z、R同周期，X为单质为双原子分子。若低温蒸发液态空气，因其沸点较低可先获得X的单质，则X为O元素；含Y元素的物质焰色反应为黄色，Y为Na元素；Y、Z、R同周期，Z为同周期元素中原子半径最小，故Z为Cl元素；R元素原子的最外层电子数是K层电子数的3倍，故R为S元素；（1）Z元素在周期表的位置是第三周期第ⅦA族，Y、Z、R简单离子Na+电子层数最少，故半径最小，S2-与Cl-电子层数相同，核电荷数SCl->Na+；（2）由X、Z两种元素组成的化合物甲，常温下为易挥发的淡黄色液体，甲分子构型为三角锥形，且分子里X、Z两种原子最外层均达到8个电子的稳定结构，故甲的化学式为NCl3，构型为；（3）化合物乙（Y2R）溶液在空气中长期放置，与氧气反应会生成与过氧化钠的结构和化学性质相似的物质Y2R2，其溶液显黄色。则Y2R2的电子式为；乙溶液在空气中变质过程的化学方程式4Na2S+O2+2H2O═4NaOH+2Na2S2；Ⅱ、元素X与氢可形成多种化合物，丙、丁、戊，丙与醋酸类似，为一元弱酸，对热十分稳定但受撞击就爆炸。8.6 g丙爆炸分解生成H2和6.72 L(标况下)X2，根据质量守恒定律（原子个数守恒）可得丙为HN3，其爆炸的化学方程式：2HN3=3N2+H2；（5）丁为离子化合物，遇水反应生成H2和气体戊，标况下戊的密度为0.76 g·L－1，则戊的摩尔质量为0.76 g·L－1×22.4L/mol=17,故戊为NH3，则丁为NH5或NH4H；（6）戊在高温条件下能还原Fe2O3，生成两种单质，则两种单质为铁和氮气，写出该反应的化学方程式

2NH3+Fe2O3N2+2Fe+3H2O；验证产物中是否含有FeO，利用铁与盐酸反应生成氢气，而FeO与盐酸反应生成盐和水，若含有FeO则会导致产生气体体积偏小，方法为：取固体生成物a g与足量盐酸反应，测定生成气体标况的体积为V L，若V<，则含FeO，反之则无；或者可利用还原观察固体质量改变，取一定质量固体生成物与足量H2(或CO)共热充分反应，若质量减少则含FeO，反之则无。

考点：元素周期律、周期表、元素化合物性质考查。