Question

（14分）下图是部分短周期元素原子（用字母表示）最外层电子数与原子序数的关系。请回答下列问题：

（1）Y在元素周期表中位于第____周期、第    族；P的基态原子核外电子排布式为________。

（2）Y、P、R第一电离能大小的顺序为      （用化学符号表示，下同），X、R、W的气态氢化物水溶液酸性大小顺序为        。

（3）X、Z的单质按物质的量比1：2反应生成的化合物中化学键类型有                   ；计算2mol该化合物与标准状况下33. 6LCO₂和l0mol水蒸气混合物充分反应后转移电子的物质的量是      。

（4）Q单质与Z的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应，化学方程式为           。

（5）已知：反应I CaSO₄( s)＋CO(g)CaO(s)＋SO₂(g)＋CO₂(g)    △H＝＋218.4kJ/mol

反应Ⅱ CaSO₄(s)＋4CO(g)CaS(s)＋4CO₂(g)    △H＝-175.6kJ/mol

假设某温度下，反应I的速率(v1)大于反应II的速率(v2)，则下列反应过程能量变化示意图正确的是  

Answer

（1）二、 ⅦA；1s22s22p63s23p3

（2）F＞P＞S；HCl＞H2S＞H2O

（3）离子键、非极性键；2mol

（4）Si＋2NaOH＋H2O＝Na2SiO3＋2H2↑

（5）D

【解析】

试题分析：（1）Y元素的原子序数大于X但小于W，Y和W的最外层电子数均是7个，则Y是F，W是Cl，F元素位于周期表中第二周期、第 ⅦA族；P的最外层电子数是5个，原子序数大于F而小于Cl，则P是磷元素。磷元素的原子序数是15，则根据核外电子排布规律可知磷基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p3。

（2）R的最外层电子数是6个，原子序数大于P而小于Cl，则R是S元素。非金属性越强，第一电离能越大，由于P元素的3p轨道电子处于半充满状态，稳定性强，则Y、P、R第一电离能大小的顺序为F＞P＞S；X的最外层电子数是6个，原子序数小于S元素，则X是氧元素。盐酸是强酸，氢硫酸是弱酸，水显中性，则X、R、W的气态氢化物水溶液酸性大小顺序为HCl＞H2S＞H2O。

（3）Z的最外层电子数是1个，原子序数大于F而小于S，则Z是钠。O、Na的单质按物质的量比1：2反应生成的化合物是过氧化钠，其中化学键类型有离子键、非极性键；计算2mol该化合物与标准状况下33. 6LCO2和l0mol水蒸气混合物时过氧化钠首先与CO2反应，剩余的过氧化钠再与水蒸气反应。CO2的物质的量是1.5mol，因此过氧化钠剩余0.5mol，剩余的过氧化钠再与水蒸气反应。再反应中过氧化钠均既是氧化剂，也是还原剂，则充分反应后转移电子的物质的量是2mol。

（4）Q的最外层电子数是4，原子序数大于钠而小于S，则Q是硅。硅单质与钠的最高价氧化物对应水化物的浓溶液氢氧化钠反应的化学方程式为Si＋2NaOH＋H2O＝Na2SiO3＋2H2↑。

（5）根据方程式可知反应反应I是吸热反应，反应物的总能量低于生成物的总能量；反应Ⅱ是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量。某温度下，反应I的速率(v1)大于反应II的速率(v2)，这说明反应I的活化能小于反应Ⅱ的活化能，因此答案选D。

考点：考查元素周期律、电离能、核外电子排布、化学键、氧化还原反应以及反应热与反应速率等