Question

X、Y、V、W是常见的短周期元素，它们在周期表里的位置如下图所示．V、W的最简单的气态氢化物M、N混合时有白烟生成，M是碱性气体．请回答以下问题：

	Y	V
X				W

（1）W的原子结构示意图为

．
（2）常温常压下，将a L M气体和b L N气体通入水中，若所得溶液的pH=7，则a

＞

b（填“＞、=、＜”）
（3）二氧化钛（TiO₂）与X的单质、Y的单质在高温下反应，生成由两种元素组成的两种化合物，该反应的化学方程式为

3TiO₂+4Al+3C

高温  .

2Al₂O₃+3TiC

．
（4）联氨（N₂H₄）也叫肼，是火箭的燃料写出肼的结构式

，用次氯酸钠溶液氧化M能得到肼的稀溶液，写出反应的离子方程式

ClO^-+2NH₃=N₂H₄+Cl^-+H₂O

．
（5）含X元素的一种化合物A与Y的最高价氧化物B之间有右图的转化关系，若D为白色沉淀，则如图转化的离子方程式为

AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-或2AlO₂^-+CO₂+3H₂O=2Al（OH）₃↓+CO₃^2-

． 
 

Answer 1

分析：V、W的最简单的气态氢化物M、N混合时有白烟生成，M是碱性气体，则M为NH₃，N为HCl，所以V为N元素，W为Cl元素，根据四种元素在周期表中的位置可知，Y为C元素，X为Al元素，
（1）W为Cl元素，原子序数为17，原子核外有3个电子层，最外层电子数为7；
（2）根据NH₄Cl为强酸弱碱盐分析；
（3）Y为C元素，X为Al元素，与二氧化钛（TiO₂）在高温下反应生成的两种化合物为Al₂O₃和TiC，根据反应物结合质量守恒定律书写化学方程式；
（4）联氨（N₂H₄）中N原子与其它三个原子成键，达到8电子稳定结构，结构式为，根据反应物和生成物书写反应的离子方程式；
（5）含X元素的一种化合物A与Y的最高价氧化物B（CO₂）之间发生反应，生成白色沉淀D为Al（OH）₃．

解答：解：V、W的最简单的气态氢化物M、N混合时有白烟生成，M是碱性气体，则M为NH₃，N为HCl，所以V为N元素，W为Cl元素，根据四种元素在周期表中的位置可知，Y为C元素，X为Al元素，则
（1）W为Cl元素，原子序数为17，原子核外有3个电子层，最外层电子数为7，则原子结构示意图为，
故答案为：；
（2）M为NH₃，N为HCl，如二者等物质的量混合物，则恰好反应生成NH₄Cl，为强酸弱碱盐，溶液呈酸性，若所得溶液的pH=7，氨气应过量，故答案为：＞；
（3）Y为C元素，X为Al元素，与二氧化钛（TiO₂）在高温下反应生成的两种化合物为Al₂O₃和TiC，反应的化学方程式为3TiO₂+4Al+3C 

高温  .

2Al₂O₃+3TiC，
故答案为：3TiO₂+4Al+3C 

高温  .

2Al₂O₃+3TiC；
（4）联氨（N₂H₄）中N原子与其它三个原子成键，达到8电子稳定结构，结构式为，次氯酸钠溶液氧化NH₃能得到肼的离子方程式为ClO^-+2NH₃=N₂H₄+Cl^-+H₂O，
故答案为：；ClO^-+2NH₃=N₂H₄+Cl^-+H₂O；
（5）含X元素的一种化合物A与Y的最高价氧化物B（CO₂）之间发生反应，生成白色沉淀D为Al（OH）₃，为AlO₂^-溶液与CO₂的反应，反应的离子方程式为AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-或2AlO₂^-+CO₂+3H₂O=2Al（OH）₃↓+CO₃^2-，
故答案为：AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-或2AlO₂^-+CO₂+3H₂O=2Al（OH）₃↓+CO₃^2-．

点评：本题考查元素推断以及元素化合物的性质，题目难度中等，本题从元素对应的单质、化合物的性质入手结合元素在周期表中的相对位置推断，学习中注重元素化合物知识的积累．