Question

我国的四大发明之一黑火药，爆炸时发生反应的化学方程式为：S + 2KNO₃ + 3C → K₂S + 3CO₂↑+ N₂↑。请根据其中所含的元素回答下列问题：

(1)如图所示为元素周期表中钾元素框图，数据“39.10”表示的是________；钾元素在周期表中的位置为___________________。  

(2)上述元素中，简单离子电子层结构与氩原子相同，且离子半径最大的元素，其原子核外有_____种不同能级的电子；已知其氧化物中一种对应水化物能与氯单质反应，该反应的化学方程式是__________________________________。

(3)上述反应生成物中，属于非电解质的是_________________（写结构式）；其中熔点最高的物质的电子式是______________。

(4)上述化学方程式的元素中，属于同周期元素的非金属性由强到弱的顺序为_______________，能证明其递变规律的事实是_______________（填字母）。

A、最高价氧化物对应水化物的酸性     B、气态氢化物的沸点

C、单质与氢气反应的难易程度         D、其两两组合形成的化合物中元素的化合价

(5)上述反应中，如1.5mol还原剂________（填“得到”或“失去”）________ mol电子，则生成_________ g还原产物。

Answer

钾元素的相对原子质量 第四周期IA族 5 H2SO3+Cl2+H2O=H2SO4 + 2HCl O=C=O O＞N＞C D 失去 6 69

【解析】

（1）39.10是K元素的相对原子质量，K元素原子外围电子排布为4s1，电子层数为4、最外层电子数为1，处于第四周期ⅠA族，故答案为：K元素的相对原子质量；第四周期ⅠA族；

（2）上述元素简单离子电子层结构与氩原子相同的为K+、S2-，核电荷数越小，半径越大，则S2−离子半径最大，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p6，有5种不同能级的电子；亚硫酸与氯气发生反应生成生成HCl与硫酸，反应方程式为：H2SO3+Cl2+H2O=H2SO4+2HCl，故答案为：5；H2SO3+Cl2+H2O=H2SO4+2HCl；

（3）二氧化碳属于非电解质，分子中C原子与O原子之间形成2对共用电子对，其结构式为O=C=O；沸点最高是K2S，属于离子化合物，由钾离子与硫离子构成，其电子式为：，故答案为：O=C=O；；

（4）C、N、O同周期，同周期随原子序数增大元素的非金属性增强，故非金属性：O>N>C；

A．氧元素没有含氧酸，不能利用最高价比较氧元素与C、N元素的非金属性，故A错误；

B．沸点属于物理性质，不能比较非金属性强弱，故B错误；

C．单质与H2反应的难易程度，说明单质的氧化性强弱，单质的结构不同，不能说明元素的非金属性，故C错误；

D．元素的化合价，说明共用电子对偏移方向，化合物中表现负价的元素，对键合电子的吸引力更强，非金属性更强，故D正确；

故答案为：O>N>C；D；

（5）还原剂失去电子，所含元素化合价升高，还原剂为C，C元素化合价由0价升高为+4，故1.5mol还原剂反应，失去电子为1.5mol×(4−0)=6mol，还原产物为K2S、N2，由方程式可知生成0.5molK2S、0.5molN2，故还原产物的质量=0.5mol×110g/mol+0.5mol×28g/mol=69g，故答案为：失去；6；69。