Question

【題目】W、X、Y、Z、M、G六種元素分屬三個(gè)短周期，且原子序數(shù)依次增大。W、Z同主族，可形成離子化合物ZW；Y、M同主族，可形成MY2、MY3兩種分子；X的氣態(tài)氫化物水溶液呈堿性。請(qǐng)回答下列問題：

（1）Y在元素周期表中的位置為_________，上述元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性最強(qiáng)的是_____（寫化學(xué)式），W、Y、Z、M形成的簡單離子的半徑大小順序是___________________（用化學(xué)符號(hào)表示），G的離子結(jié)構(gòu)示意圖：_______________。

（2） Y與M的氫化物中，熱穩(wěn)定性更好的是____________（填化學(xué)式），原因是____________________________________________________________。

（3）Z2Y2的電子式為__________，ZW與水反應(yīng)放出氣體的化學(xué)方程式為_______________________________________________________________________。

（4）X2W4可作為新型燃料電池的燃料，在氧氣中燃燒生成氮?dú)夂退�，�?qǐng)利用X2W4、氧氣與KOH溶液組成堿性燃料電池，寫出該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式________________________，指出電解質(zhì)溶液中OH-離子向________極移動(dòng)。

Answer 1

【答案】（1） 第二周期ⅥA族 HClO4S2-> O2->Na+>H+

（2） H2O O的非金屬性大于S（3）NaH+H2O==NaOH+H2↑

（4）N2H4 -4e-+4OH-==N2+4H2O 負(fù)

【解析】試題分析：W、X、Y、Z、M、G六種元素分屬三個(gè)短周期，原子序數(shù)依次增大，則W應(yīng)為H元素，X元素的氣態(tài)氫化物水溶液呈堿性，則X為N元素；Y、M同主族，可形成MY2、MY3兩種分子，則M為S元素、Y為O元素，W、Z同主族，可形成離子化合物ZW，Z的原子序數(shù)小于S，應(yīng)為Na元素，G原子序數(shù)大于S原子序數(shù)，則G為Cl元素；（1）Y為O元素，在元素周期表中的位置為：第二周期第VIA族；上述五種元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性最強(qiáng)的是HClO4; 電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，離子電子層越多離子半徑越大，故W、Y、Z、M形成的簡單離子的半徑大小順序是S2-> O2->Na+>H+ ；G的離子結(jié)構(gòu)示意圖：

（2）O與S的氫化物中，H2O更穩(wěn)定，應(yīng)為O的非金屬性大于S；

（3）Z2Y2的化學(xué)式為Na2O2，電子式為，ZW為NaH，與水反應(yīng)放出氣體的化學(xué)方程式為：NaH+H2O==NaOH+H2↑；

（4）肼﹣空氣燃料電池是一種堿性燃料電池工作時(shí)，負(fù)極上肼失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為N2H4﹣4e﹣+4OH﹣═N2+4H2O，正極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，即2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣，N2H4 -4e-+4OH-==N2+4H2O 。