Question

【題目】下表給出了五種元素的相關信息，其中X、Y、Z、W為短周期元素。

元素	相關信息
X	在常溫、常壓下，其單質是氣體，隨著人類對環境的認識和要求的提高，它將成為備受青睞的清潔燃料
Y	工業上通過分離液態空氣獲得其單質，其某種同素異形體是保護地球地表環境的重要屏障
Z	植物生長三要素之一，它能形成多種氧化物，其中一種是早期醫療中使用的麻醉劑
W	室溫下其單質呈粉末狀固體，加熱易熔化。該單質在氧氣中燃燒，發出明亮的藍紫色火焰
M	它是人體不可缺少的微量元素，其單質也是工業生產中不可缺少的金屬原材料，常用于制造橋梁、樓房等

根據上述信息填空：

(1)Y元素的基態原子含有幾個能層：________，其中第二能層中有哪幾個能級：________；畫出W的原子結構示意圖：________。

(2)Z與X形成的某一化合物能和Z與Y形成的另一無色化合物(這兩種化合物分子中原子個數比皆為1：2)一起用作火箭助推劑，寫出兩者發生反應生成無毒物質的化學方程式：_______。

(3)某礦藏主要含W、M兩種元素組成的化合物，它是我國生產某強酸的主要原料。試寫出該生產過程中第一階段主要反應的化學方程式：__________________。

Answer 1

【答案】 二 2s和2p 2N2H4＋N2O43N2＋4H2O 4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2

【解析】氫氣是一種清潔燃料，所以X為氫元素；臭氧對紫外線有吸收作用，是保護地球地表環境的重要屏障，所以Y為氧元素；氮、磷、鉀是植物生長三要素，N2O俗名“笑氣”，是早期醫療中使用的麻醉劑，所以Z為氮元素；單質硫在氧氣中燃燒，發出明亮的藍紫色火焰，所以W為硫元素；日常生產和生活中最常用的金屬是鐵、銅和鋁等，其中屬于人體不可缺少的微量元素，且常用于制造橋梁、樓房等的應是鐵元素。(1)氧元素的基態原子含有K層與L層兩個能層，L電子層為第二能層，有兩個能級，是s、p能級(即2s和2p)；硫的原子結構示意圖為：； (2)氮和氫形成的原子個數比為1：2的化合物為N2H4，氮和氧形成的原子個數比為1：2的化合物有NO2和N2O4，其中N2O4是無色氣體，NO2是紅棕色氣體，N2H4和N2O4反應生成無毒的N2和H2O。反應的化學方程式為：2N2H4＋N2O43N2＋4H2O；(3)我國主要以黃鐵礦(主要成分是FeS2)為原料制備硫酸，其第一階段主要反應是煅燒黃鐵礦。生產過程中第一階段主要反應的化學方程式為：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2。