Question

20．元素周期表中第 VIIA族元素的單質(zhì)及其化合物的用途廣泛．工業(yè)上，通過如下轉(zhuǎn)化可制得KClO₃晶體：
NaCl溶液$\stackrel{Ⅰ}{→}$NaClO₃溶液$\stackrel{Ⅱ}{→}$KClO₃晶體
（1）與氯元素同族的短周期元素的原子核外電子排布式為1s²2s²2p⁵．
（2）上述轉(zhuǎn)化過程中所涉及的短周期元素中，原子半徑由大到小的順序是Na＞Cl＞O．
（3）硫與氯同周期，寫出一個能比較硫和氯非金屬性強弱的化學(xué)反應(yīng)方程式H₂S+Cl₂=S+2HCl．
硫單質(zhì)不溶于水，易溶于CS₂，則CS₂分子的結(jié)構(gòu)式為S=C=S．
（4）電解氯化鈉溶液可以得到NaClO₃與H₂．寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目．
（5）II中不斷加入細粒狀KCl，攪拌，發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，析出KClO₃晶體．該反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是室溫下，氯酸鉀在水中的溶解度明顯小于其他晶體．

Answer 1

分析 （1）與氯元素同族的短周期元素為F，原子序數(shù)為9，核外電子數(shù)為9；
（2）上述轉(zhuǎn)化過程中所涉及的短周期元素有O、Cl、Na，電子層越多，原子半徑越大，同周期從左向右原子半徑減��；
（3）利用單質(zhì)之間的置換反應(yīng)比較非金屬性；CS₂分子與CO₂分子結(jié)構(gòu)相似；
（4）電解氯化鈉溶液可以得到NaClO₃與H₂，由電子、原子守恒可知反應(yīng)為NaCl+3H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$NaClO₃+3H₂↑，該反應(yīng)中Cl失去電子，H得到電子，共轉(zhuǎn)移6e^-；
（5）發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，析出KClO₃晶體，與其溶解度小有關(guān)．

解答 解：（1）與氯元素同族的短周期元素為F，原子序數(shù)為9，核外電子數(shù)為9，則核外電子排布式為1s²2s²2p⁵，故答案為：1s²2s²2p⁵；
（2）上述轉(zhuǎn)化過程中所涉及的短周期元素有O、Cl、Na，電子層越多，原子半徑越大，同周期從左向右原子半徑減小，則原子半徑由大到小的順序是 Na＞Cl＞O，
故答案為：Na＞Cl＞O；
（3）利用單質(zhì)之間的置換反應(yīng)比較非金屬性，能比較硫和氯非金屬性強弱的化學(xué)反應(yīng)方程式如H₂S+Cl₂=S+2HCl；CS₂分子與CO₂分子結(jié)構(gòu)相似，CS₂分子的結(jié)構(gòu)式為S=C=S，
故答案為：H₂S+Cl₂=S+2HCl；S=C=S；
（4）電解氯化鈉溶液可以得到NaClO₃與H₂，由電子、原子守恒可知反應(yīng)為NaCl+3H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$NaClO₃+3H₂↑，該反應(yīng)中Cl失去電子，H得到電子，共轉(zhuǎn)移6e^-，反應(yīng)及電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為，
故答案為：；
（5）II中不斷加入細粒狀KCl，攪拌，發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，析出KClO₃晶體．該反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是室溫下，氯酸鉀在水中的溶解度明顯小于其他晶體，
故答案為：室溫下，氯酸鉀在水中的溶解度明顯小于其他晶體．

點評 本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律，為高頻考點，把握電子排布規(guī)律、元素周期律、氧化還原反應(yīng)及溶解度等為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，綜合性較強，題目難度不大．