Question

【題目】X、Y、Z、W為四種短周期元素，其中Y元素原子核外最外層電子數是其電子層數的3倍，它們在周期表中的相對位置如下圖所示：

X	Y
	Z	W

請回答下列問題：
（1）W位于周期表中第周期，第族；
（2）X可形成雙原子分子，其分子的電子式是；Y和氫元素形成的10電子微粒中常見的+1價陽離子為（填化學式，下同）；Z和氫元素形成的18電子微粒中常見的﹣1價陰離子為；
（3）工業上將干燥的W單質通入熔融的Z單質中可制得化合物Z2W2 ， 該物質可與水反應生成一種能使品紅溶液褪色的氣體，0.2mol該物質參加反應時轉移0.3mol電子，其中只有一種元素化合價發生改變，寫出Z2W2與水反應的化學方程式
（4）在一定條件下，由元素Y和Z組成的一種氣態化合物可發生催化氧化反應，反應達平衡進有三種氣態物質共存，已知每轉移4mol電子放熱190.0kJ，該反應的熱化學方程式是 ．

Answer 1

【答案】
（1）三；ⅦA
（2）；H3O+；HS﹣
（3）2S2Cl2+2H2O═3S↓+SO2↑+4HCl
（4）2SO2 （g）+O2（g）?2SO3（g）△H=﹣190.0 kJ?mol﹣1
【解析】解：由短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的位置，可知X、Y處于第二周期，Z、W處于第三周期，Y原子的最外層電子數是其電子層數的3倍，最外層電子數為6，故Y為O元素，可推知X為N元素、Z為S元素、W為Cl．（1）W為Cl元素，處于周期表中第三周期第ⅦA族，所以答案是：三；ⅦA；（2）X為N元素，形成的雙原子分子為N2 ， 其電子式是 ；Y為O元素，和氫元素形成的10電子微粒中常見的+1價陽離子為H3O+；Z為S元素，和氫元素形成的18電子微粒中常見的﹣1價陰離子為HS﹣ ，
所以答案是： ；H3O+；HS﹣；（3）化合物S2Cl2可與水反應生成一種能使品紅溶液褪色的氣體，該氣體為SO2 ， 0.2mol該物質參加反應時轉移0.3mol電子，其中只有一種元素化合價發生改變，故S元素化合價降低，轉移0.3mol電子生成二氧化硫為0.1mol，故有0.3molS原子發生還原反應，根據電子轉移守恒可知S元素在還原產物中的化合價為0，故生成S，同時生成HCl，該反應的化學方程式為：2S2Cl2+2H2O═3S↓+SO2↑+4HCl，
所以答案是：2S2Cl2+2H2O═3S↓+SO2↑+4HCl；（4）在一定條件下，元素Y和Z組成的一種氣態化合物可發生催化氧化反應，反應達平衡時有三種氣態物質，反應方程式為：2SO2+O22SO3 ， 反應時每轉移4mol電子放熱190.0kJ，則參加反應二氧化硫為 =2mol，該反應的熱化學方程式是：2SO2 （g）+O2（g）2SO3（g）△H=﹣190.0 kJmol﹣1 ，
所以答案是：2SO2 （g）+O2（g）2SO3（g）△H=﹣190.0 kJmol﹣1 ．