Question

短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如圖所示，其中T所處的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等，請回答下列問題：

	Q	R
T			W

（1）T的原子結構示意圖為

 

．
（2）W的單質與其最高價氧化物的水化物濃溶液共熱能發(fā)生反應，生成兩種物質．其中一種是氣體，反應的化學方程式為

 

．
（3）Q、R元素可以形成一種新型的耐高溫陶瓷材料，其化學式為

 

，屬于

 

晶體．
（4）Q、W元素組成的液態(tài)化合物，其結構式為

 

．1mol該化合物在空氣中燃燒，消耗3mol O₂，生成兩種氣體化合物，放出熱量a kJ．寫出該反應的熱化學方程式：

 

．

Answer 1

分析：由短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置可知，Q、R處于第二周期，T、W處于第三周期，由于T所處的周期序數(shù)與主族族序數(shù)相等，則T是Al，可推知Q是C，R是N，W是S，
（1）Al原子質子數(shù)為13，核外電子數(shù)為13，各層電子數(shù)分別為2、8、3；
（2）S與濃硫酸在加熱條件下生成二氧化硫與水；
（3）C、N元素可以形成一種新型的耐高溫陶瓷材料，應屬于原子晶體，結合化合價可知其化學式為C₃N₄；
（4）C、S元素組成的液態(tài)化合物為CS₂，與二氧化碳結構相似，分子中C原子與S原子之間形成2對共用電子對；CS₂燃燒生成二氧化碳、二氧化硫，注明物質的聚集狀態(tài)以及反應熱數(shù)值、符號、單位，據此書寫熱化學方程式．

解答：解：由短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置可知，Q、R處于第二周期，T、W處于第三周期，由于T所處的周期序數(shù)與主族族序數(shù)相等，則T是Al，可推知Q是C，R是N，W是S，
（1）Al原子質子數(shù)為13，核外電子數(shù)為13，各層電子數(shù)分別為2、8、3，其原子結構示意圖為，故答案為：；
（2）S與濃硫酸在加熱條件下生成二氧化硫與水，反應方程式為S+2H₂O₄（濃）

△   .

3SO₂↑+2H₂O，
故答案為：S+2H₂O₄（濃）

△   .

3SO₂↑+2H₂O；
（3）C、N元素可以形成一種新型的耐高溫陶瓷材料，應屬于原子晶體，結合化合價可知其化學式為C₃N₄，
故答案為：C₃N₄；原子晶體；
（4）C、S元素組成的液態(tài)化合物為CS₂，與二氧化碳結構相似，分子中C原子與S原子之間形成2對共用電子對，其結構式為S=C=S；1mol該化合物在空氣中燃燒，消耗3mol O₂，生成兩種氣體化合物為二氧化碳與二氧化硫，放出熱量a kJ，該反應的熱化學方程式：CS₂（1）+3O₂（g）=CO₂（g）+2SO₂（g）△H=-a kJ/mol，
故答案為：S=C=S；CS₂（1）+3O₂（g）=CO₂（g）+2SO₂（g）△H=-a kJ/mol．

點評：本題考查結構性質位置關系，涉及元素周期表、原子結構示意圖、熱化學方程式、晶體類型與性質等，難度不大，推斷元素是解題關鍵，注意同主族元素化合物的相似性與遞變性．