题目内容
【题目】X、Y、Z、W是短周期元素,原子序数依次递增。X与Z位于同一主族,Y元素的单质既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应,Z原子的最外层电子数是次外层电子数的一半,Y、Z、W原子的最外层电子数之和为14。
(1) HWO的结构式为____。
(2) ①X、Y、Z、W原子半径由大到小依次是____(填元素符号)。
②X、Z、W最高价氧化物水化物酸性由强到弱依次是_________。(填化学式)。
(3) W同族上一周期元素单质不能把W元素从其钠盐的水溶液中置换出来,用化学方程式解释____________________。
(4) ①家用“管道通”的有效成分是烧碱和Y的单质,使用时需加入一定量的水,此时发生反应的化学方程式为_________________________。
②含Y元素的盐与小苏打溶液可用作泡沫灭火剂,写出灭火时发生反应的离子方程式__________________________________。
(5) NW3是黄色油状液体,无漂白性,在热水中会发生水解。NW3的电子式为____。若取该液体滴入50℃左右的热水中,片刻后取该热水溶液滴到干燥的红色石蕊试纸上,试纸先变蓝后褪色。写出NW3在热水中发生水解的化学方程式__________________________。
【答案】H—O—ClAl>Si>Cl>CHClO4>H2CO3 >H2SiO2F2+2H2O=4HF+O22Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑NCl3+3H2O=NH3+3HClO
【解析】
Y元素的单质既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应,应为Al元素,Z原子的最外层电子数是次外层电子数的一半,应为Si元素,X与Z位于同一主族,则X为C元素,Y、Z、W原子的最外层电子数之和为14,则W的最外层电子数为14-3-4=7,且原子序数最大,应为Cl元素,结合元素周期律的递变规律判断元素对应的单质、化合物的性质。
Y元素的单质既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应,应为Al元素,Z原子的最外层电子数是次外层电子数的一半,应为Si元素,X与Z位于同一主族,则X为C元素,Y、Z、W原子的最外层电子数之和为14,则W的最外层电子数为14-3-4=7,且原子序数最大,应为Cl元素。
(1) HWO为HClO,氧原子分别与氢原子和氯原子各形成一对共用电子对,故其结构式为H—O—Cl;
(2) ①C元素位于第二周期,其它元素位于第三周期,则C元素的半径最小,同周期元素从左到右元素的原子半径逐渐减小,则子半径由大到小的顺序为Al>Si>Cl>C;
②元素非金属性越强,其最高价氧化物的水化物的酸性越强,非金属性Cl>C >Si,则X、Z、W最高价氧化物水化物酸性由强到弱依次是HClO4>H2CO3 >H2SiO3;
(3) W为Cl元素,W同族上一周期元素为F,F2不能从NaCl溶液中置换出Cl2是因为F2与溶剂水反应,反应的化学方程式为2F2+2H2O=4HF+O2;
(4) ①Y为Al元素,加入一定量的水,Al与NaOH、H2O反应生成NaAlO2和H2,反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;
②含Y元素的盐与小苏打溶液可用作泡沫灭火剂,含Y元素的盐为Al2(SO4)3,Al2(SO4)3溶液与NaHCO3溶液发生双水解反应生成Al(OH)3和CO2,反应反应的离子方程式为Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑;
(5) NW3为NCl3,根据价键规则,NCl3的电子式为:;滴入50℃左右的热水中,片刻后取该热水溶液滴到干燥的红色石蕊试纸上,试纸先变蓝后褪色。NCl3与热水反应生成HClO,NCl3在热水中发生水解的化学方程式NCl3+3H2O=NH3+3HClO。