Question

U、V、W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的六種常見元素．Y的單質(zhì)在W₂中燃燒的產(chǎn)物可使品紅溶液褪色．Z和W元素形成的化合物Z₃W₄具有磁性．U的單質(zhì)在W₂中燃燒可生成UW和UW₂兩種氣體．X的單質(zhì)是一種金屬，該金屬在UW₂中劇烈燃燒生成黑、白兩種固體．
請回答下列問題：
（1）V的單質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)式為

N≡N

；XW的電子式為

；Z元素在周期表中的位置是

第四周期，第VIII族

．
（2）U元素形成的同素異形體的晶體類型可能是（填序號）

①③

．
①原子晶體     ②離子晶體     ③分子晶體     ④金屬晶體
（3）U、V、W形成的10電子氫化物中，U、V的氫化物沸點較低的是（寫化學(xué)式）

CH₄

；V、W的氫化物分子結(jié)合H+能力較強的是（寫化學(xué)式）

NH₃

，用一個離子方程式加以證明：

NH₃+H₃O⁺=NH₄⁺+H₂O

．
（4）YW2氣體通入BaCl₂和HNO₃的混合溶液，生成白色沉淀和無色氣體VW，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為

3SO₂+3Ba²⁺+2H₂O+2NO₃^-=3BaSO₄↓+2NO↑+4H⁺

．

Answer 1

分析：Y的單質(zhì)在W₂中燃燒的產(chǎn)物可使品紅溶液褪色．該氣體為SO₂，則Y為S元素，W為O元素，Z和W元素形成的化合物Z₃W₄具有磁性，則Z₃W₄為Fe₃O₄，Z為Fe元素，U的單質(zhì)在W₂中燃燒可生成UW和UW₂兩種氣體，應(yīng)為CO和CO₂氣體，U為C元素，X的單質(zhì)是一種金屬，該金屬在UW₂中劇烈燃燒生成黑、白兩種固體，應(yīng)為Mg和CO₂的反應(yīng)，則X為Mg元素，根據(jù)U、V、W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大可知V為N元素，以此解答題中各問．
（1）V為N元素，其單質(zhì)為N₂，結(jié)構(gòu)為N≡N，；XW為MgO，為離子化合物，Z為Fe元素，原子序數(shù)為26，以此解答；
（2）U為C元素，形成的單質(zhì)有金剛石、石墨和C₆₀等；
（3）U、V、W形成的10電子氫化物分別是CH₄、NH₃、H₂O，NH₃含有氫鍵，沸點比甲烷的沸點高，NH₃的水溶液呈堿性，與水比較更易結(jié)合H⁺；
4）SO₂具有較強還原性，可用強氧化性物質(zhì)HNO₃發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成硫酸，加入氯化鋇生成硫酸鋇沉淀．

解答：解：Y的單質(zhì)在W₂中燃燒的產(chǎn)物可使品紅溶液褪色．該氣體為SO₂，則Y為S元素，W為O元素，Z和W元素形成的化合物Z₃W₄具有磁性，則Z₃W₄為Fe₃O₄，Z為Fe元素，U的單質(zhì)在W₂中燃燒可生成UW和UW₂兩種氣體，應(yīng)為CO和CO₂氣體，U為C元素，X的單質(zhì)是一種金屬，該金屬在UW₂中劇烈燃燒生成黑、白兩種固體，應(yīng)為Mg和CO₂的反應(yīng)，則X為Mg元素，根據(jù)U、V、W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大可知V為N元素，
（1）V為N元素，其單質(zhì)為N₂，結(jié)構(gòu)為N≡N，；XW為MgO，為離子化合物，電子式為，Z為Fe元素，原子序數(shù)為26，位于元素周期表中第四周期，第VIII族，
故答案為：N≡N；；第四周期，第VIII族．
（2）U為C元素，形成的單質(zhì)有金剛石、石墨和C₆₀等，分別屬于原子晶體、混合晶體、分子晶體，故答案為：①③；
（3）U、V、W形成的10電子氫化物分別是CH₄、NH₃、H₂O，NH₃含有氫鍵，沸點比甲烷的沸點高，NH₃的水溶液呈堿性，與水比較更易結(jié)合H⁺，可用NH₃+H₃O⁺=NH₄⁺+H₂O的反應(yīng)來證明，
故答案為：CH₄；NH₃；NH₃+H₃O⁺=NH₄⁺+H₂O；
（4）SO₂具有較強還原性，可用強氧化性物質(zhì)HNO₃發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成硫酸，加入氯化鋇生成硫酸鋇沉淀，反應(yīng)的離子方程式為3SO₂+3Ba²⁺+2H₂O+2NO₃^-=3BaSO₄↓+2NO↑+4H⁺，
故答案為：3SO₂+3Ba²⁺+2H₂O+2NO₃^-=3BaSO₄↓+2NO↑+4H⁺．

點評：本題考查元素推斷題，題目較為綜合，涉及電子式、晶體類型、氫鍵以及氧化還原反應(yīng)等問題，本題的關(guān)鍵是正確推斷元素的種類，注意把握比較問題的角度．