Question

16．X、Y、Z、M、G五種元素分屬三個短周期，且原子序數(shù)依次增大．X、Z同主族，可形成離子化合物ZX；Y、M同主族，可形成MY₂、MY₃兩種分子．
請回答下列問題：
（1）Y的價電子排布式2s²2p⁴，MY₃的雜化軌道類型sp²．
（2）ZX的電子式為；五種元素中非金屬氣態(tài)氫化物還原性最強的是H₂S（寫化學式）．
（3）X₂M的燃燒熱△H=-a kJ•mol^-1，寫出X₂M燃燒反應的熱化學方程式：
2H₂S（g）+3O₂（g）=2 SO₂（g）+2H₂O（l），△H=-2aKJ•mol^-1．
（4）熔融狀態(tài)下，Z的單質和FeG₂能組成可充電電池（裝置示意圖如下），反應原理為：2Z+FeG₂ Fe+2ZG放電時，電池的正極反應式為Fe²⁺+2e^-=Fe：充電時，鈉（寫物質名稱）電極接電源的負極．

Answer 1

分析 X、Y、Z、M、G五種分屬三個短周期元素，且原子序數(shù)依次增大．則X為氫元素；X、Z同主族，Y、M同主族，Z、X可形成離子化合物ZX，且Y原子序數(shù)大于Y原子序數(shù)，所以Z是Na元素；Y、M同主族，可形成MY₂、MY₃兩種分子，所以Y是O元素，M是S元素，G的原子序數(shù)最大，結合（4）中G與Fe形成的化合物FeG₂，則G為Cl元素，據(jù)此解答．

解答 解：X、Y、Z、M、G五種分屬三個短周期元素，且原子序數(shù)依次增大．則X為氫元素；X、Z同主族，Y、M同主族，Z、X可形成離子化合物ZX，且Y原子序數(shù)大于Y原子序數(shù)，所以Z是Na元素；Y、M同主族，可形成MY₂、MY₃兩種分子，所以Y是O元素，M是S元素，G的原子序數(shù)最大，結合（4）中G與Fe形成的化合物FeG₂，則G為Cl元素．
（1）Y為O元素，價電子排布式為2s²2p⁴，SO₃中S原子價層電子對數(shù)=3+$\frac{6-2×3}{2}$=3，S原子采取sp²雜化，
故答案為：2s²2p⁴；sp²；
（2）NaH的電子式為；非金屬性越弱，氣態(tài)氫化物還原性越強，還原性最強的氣態(tài)氫化物是硫化物 H₂S，
故答案為：；H₂S；
（3）H₂S的燃燒熱△H=-a kJ•mol^-1，H₂S燃燒反應的熱化學方程式：2H₂S（g）+3O₂（g）=2 SO₂（g）+2H₂O（l），△H=-2aKJ•mol^-1，
故答案為：2H₂S（g）+3O₂（g）=2 SO₂（g）+2H₂O（l），△H=-2aKJ•mol^-1；
（4）熔融狀態(tài)下，Na的單質和FeCl₂能組成可充電電池，反應原理為：2Na+FeCl₂Fe+2NaCl，放電時，為原電池，原電池的正極發(fā)生還原反應，F(xiàn)e²⁺在正極放電生成Fe，正極反應式為，F(xiàn)e²⁺+2e^-=Fe；充電時，為電解池，陰極發(fā)生還原反應，故Na電極接電源的負極，
故答案為：Fe²⁺+2e^-=Fe；鈉．

點評 本題以元素推斷為載體，考查了元素化合物的性質、核外電子排布、電子式、雜化軌道、熱化學方程式、電化學等，能正確判斷元素是解本題的關鍵，注意（2）中NaH電子式書寫中氫負離子的2個電子成對，不能分開．