Question

原子序數(shù)由小到大排列的四種短周期元素X、Y、Z、W，四種元素的原子序數(shù)之和為32，在周期表中X是原子半徑最小的元素，Y、Z左右相鄰，Z、W位于同主族．
（1）在方框中畫出元素Y 的原子結構示意圖

 

．
（2）X與W組成的化合物中存在

 

鍵（填“離子”“共價”）．
（3）由X、Y、Z、W四種元素中的三種組成的一種強酸，該強酸的稀溶液能與銅反應，離子方程式為

 

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（4）由X、Y、Z、W四種元素組成的一種離子化合物A：
①已知1mol A能與足量NaOH濃溶液反應生成標準狀況下44.8L氣體．寫出加熱條件下A與NaOH溶液反應的離子方程式

 

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②又知A既能與鹽酸反應，又能與氯水反應，寫出A與氯水反應的離子方程式

 

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（5）由X、Y、Z、W和Fe五種元素組成的式量為392的化合物B，1mol B中含有6mol結晶水．對化合物B進行如下實驗：
①a 取B的溶液加入過量濃NaOH溶液并加熱，無色刺激性氣味氣體和白色沉淀．白色沉淀變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色；
b 另取B的溶液，加入過量BaCl₂溶液產(chǎn)生白色沉淀，加鹽酸沉淀不溶解B的化學式為

 

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②已知1mol?L^-1 100mL B的溶液能與1mol?L^-1 20mL KMnO₄溶液（硫酸酸化）恰好反應．寫出反應的離子方程式

 

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Answer 1

考點：位置結構性質的相互關系應用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：在周期表中X是原子半徑最小的元素，X應為H元素，Y、Z左右相鄰，Z、W位于同主族，設Z的原子序數(shù)為x，短周期元素，則有（x-1）+x+（x+8）+1=32，x=8，故Y為N元素，Z為O元素，W為S元素，據(jù)此解答各小題即可．

解答： 解：在周期表中X是原子半徑最小的元素，X應為H元素，Y、Z左右相鄰，Z、W位于同主族，設Z的原子序數(shù)為x，短周期元素，則有（x-1）+x+（x+8）+1=32，x=8，故Y為N元素，Z為O元素，W為S元素，綜上所述：X為氫，Y為氮，Z為氧，W為硫，
（1）Y為氮，N有2個電子層，最外層電子數(shù)是5，故N的原子結構示意圖為：，故答案為：；
（2）H與S組成的化合物為硫化氫，其中存在共價鍵，故答案為：共價；
（3）由氫、氮、氧、硫中的三種組成的能與銅反應的強酸為硝酸，反應的離子方程式為3Cu+2NO₃^-+8H⁺═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，
故答案為：3Cu+2NO₃^-+8H⁺═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
（4）①由氫、氮、氧、硫組成的離子化合物可能為硫酸銨、硫酸氫銨、亞硫酸銨、亞硫酸氫銨等，1 mol生成氣體2 mol說明一分子這種離子化合物中含有2分子銨根離子，銨根離子與氫氧根離子反應方程式為NH₄⁺+OH^-

△   .

H₂O+NH₃↑，故答案為：NH₄⁺+OH^-

△   .

H₂O+NH₃↑；
②此種化合物與氯氣反應說明為亞硫酸根離子，故此種化合物為亞硫酸銨，與氯氣反應的離子方程式為②SO₃^2-+Cl₂+H₂O=SO₄^2-+2Cl^-+2H⁺，
故答案為：SO₃^2-+Cl₂+H₂O=SO₄^2-+2Cl^-+2H⁺；
（5）①B中含有氫、氮、氧、硫、鐵五種元素，取B的溶液加入過量濃NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生白色沉淀和無色刺激性氣味氣體．過一段時間白色沉淀變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色，說明B中有亞鐵離子和銨根離子，B的溶液，加入過量BaCl₂溶液產(chǎn)生白色沉淀，加鹽酸沉淀不溶解，說明有硫酸根離子，1mol B中含有6mol結晶水，說明B帶六個結晶水，由相對分子質量為392可知道分子式只能為（NH₄）₂Fe （SO₄）₂?6H₂O，故答案為：（NH₄）₂Fe （SO₄）₂?6H₂O；
②B的物質的量為0.1 mol，高錳酸根離子的物質的量為0.02 mol，說明亞鐵離子與高錳酸根離子以5：1的比例恰好完全反應，故離子方程式為5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O，故答案為：5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O．

點評：本題考查了元素周期表中原子序數(shù)之間的關系，并利用原子序數(shù)關系來判斷元素的種類，根據(jù)元素之間形成的價鍵類型來判斷某種分子中的價鍵類型，根據(jù)元素形成的離子具有的性質來推出離子的種類，進而確定化學式等知識點．