题目内容
原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，四种元素的原子最外层电子总数为18．且X-离子与Li+具有相同的电子层结构，在元素周期表中．Y与Z相邻，Z与W相邻．请回答下面的问题：
（1）离子半径X- Li+ （填“＞”“=”或“＜”）．
（2）由X、Y、Z三种元素组成的化合物A中既含有离子键，又含有共价键，则化合物A的化学式为
（3）已知B和C均是由X、Y、Z、W四种元素共同组成的离子化合物，且1mol B与足量NaOH浓溶液反应可生成标准状况下44.8L气体（不考虑气体损失）．B和C在水溶液中反应有气体放出，则：
①写出加热条件下B与NaOH浓溶液反应的化学方程式 ．
②写出B和C水溶液反应的离子方程式 ．
（4）由上面的Z、W两元素和另一种元素Q可组成一种正盐D，对化合物D进行如下实验：首先，向少量D的溶液加入NaOH溶液，产生白色沉淀，该白色沉淀生成后迅速变为灰绿色，最终变为红褐色；然后，另取少量 D溶液，加入过最BaCl2溶液时产生白色沉淀．且继续加盐酸时沉淀不溶解．则：
①D的化学式为 ，
②已知1mol?L-1lOOmL D的溶液能与1mol?L-1 2OmL KMnO4溶液（硫酸酸化）恰好反应．写出反应的离子方程式 ．
（1）离子半径X-
（2）由X、Y、Z三种元素组成的化合物A中既含有离子键，又含有共价键，则化合物A的化学式为
（3）已知B和C均是由X、Y、Z、W四种元素共同组成的离子化合物，且1mol B与足量NaOH浓溶液反应可生成标准状况下44.8L气体（不考虑气体损失）．B和C在水溶液中反应有气体放出，则：
①写出加热条件下B与NaOH浓溶液反应的化学方程式
②写出B和C水溶液反应的离子方程式
（4）由上面的Z、W两元素和另一种元素Q可组成一种正盐D，对化合物D进行如下实验：首先，向少量D的溶液加入NaOH溶液，产生白色沉淀，该白色沉淀生成后迅速变为灰绿色，最终变为红褐色；然后，另取少量 D溶液，加入过最BaCl2溶液时产生白色沉淀．且继续加盐酸时沉淀不溶解．则：
①D的化学式为
②已知1mol?L-1lOOmL D的溶液能与1mol?L-1 2OmL KMnO4溶液（硫酸酸化）恰好反应．写出反应的离子方程式
分析：原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，X-离子与Li+具有相同的电子层结构，则X为H元素．在元素周期表中，Y与Z相邻，Z与W相邻，令Y的最外层电子数为a，若三元素同周期相邻，则Z、W的最外层电子数分别为a+1、a+2，故1+a+a+1+a+2=18，解得a=
，不符合题意；若Y、Z同主族，Z、W同周期，则W最外层电子数为a+1，故1+a+a+a+1=18，解得a=
，不符合题意；若Y、Z同周期，Z、W同主族，则Z、W最外层电子数为a+1，故1+a+a+1+a+1=18，解得a=5，则Y为N元素、Z为O元素、W为S元素，
（1）电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小；
（2）由H、N、O三种元素组成的化合物A中既含有离子键，又含有共价键，为硝酸铵或亚硝酸铵；
（3）中B和C均是由H、N、O、S四种元素共同组成的离子化合物，1molB与足量NaOH浓溶液反应可生成标准状况下44.8L气体（不考虑气体损失），该气体为氨气，其物质的量=
=2mol，B和C在水溶液中反应有气体放出，则B为（NH4）2SO3、C为NH4HSO4；
（4）中由O、S两元素和另一种元素Q可组成一种正盐D，向少量D的溶液加入NaOH溶液，产生白色沉淀，该白色沉淀生成后迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，则D溶液中含有Fe2+；另取少量D溶液，加入过最BaCl2溶液时产生白色沉淀，且继续加盐酸时沉淀不溶解，则D溶液中含有SO42-，则D为FeSO4，根据电子转移守恒计算Mn元素在还原产物中的化合价，判断还有产物，配平书写离子方程式．
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| 3 |
| 16 |
| 3 |
（1）电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小；
（2）由H、N、O三种元素组成的化合物A中既含有离子键，又含有共价键，为硝酸铵或亚硝酸铵；
（3）中B和C均是由H、N、O、S四种元素共同组成的离子化合物，1molB与足量NaOH浓溶液反应可生成标准状况下44.8L气体（不考虑气体损失），该气体为氨气，其物质的量=
| 44.8L |
| 22.4L/mol |
（4）中由O、S两元素和另一种元素Q可组成一种正盐D，向少量D的溶液加入NaOH溶液，产生白色沉淀，该白色沉淀生成后迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，则D溶液中含有Fe2+；另取少量D溶液，加入过最BaCl2溶液时产生白色沉淀，且继续加盐酸时沉淀不溶解，则D溶液中含有SO42-，则D为FeSO4，根据电子转移守恒计算Mn元素在还原产物中的化合价，判断还有产物，配平书写离子方程式．
解答：解：原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，X-离子与Li+具有相同的电子层结构，则X为H元素．在元素周期表中，Y与Z相邻，Z与W相邻，令Y的最外层电子数为a，若三元素同周期相邻，则Z、W的最外层电子数分别为a+1、a+2，故1+a+a+1+a+2=18，解得a=
，不符合题意；若Y、Z同主族，Z、W同周期，则W最外层电子数为a+1，故1+a+a+a+1=18，解得a=
，不符合题意；若Y、Z同周期，Z、W同主族，则Z、W最外层电子数为a+1，故1+a+a+1+a+1=18，解得a=5，则Y为N元素、Z为O元素、W为S元素，
（1）H-、Li+离子电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径H-＞Li+，
故答案为：＞；
（2）由H、N、O三种元素组成的化合物A中既含有离子键，又含有共价键，则化合物A的化学式为NH4NO3等，
故答案为：NH4NO3等；
（3）B和C均是由H、N、O、S四种元素共同组成的离子化合物，1molB与足量NaOH浓溶液反应可生成标准状况下44.8L气体（不考虑气体损失），该气体为氨气，其物质的量=
=2mol，B和C在水溶液中反应有气体放出，则B为（NH4）2SO3、C为NH4HSO4，则：
①加热条件下B与NaOH浓溶液反应的化学方程式为：（NH4）2SO3+2NaOH
Na2SO3+2NH4↑2+2H2O，
②B和C水溶液反应的离子方程式为：2H++SO32-=SO2↑+H2O，
故答案为：（NH4）2SO3+2NaOH
Na2SO3+2NH4↑2+2H2O；2H++SO32-=SO2↑+H2O；
（4）由O、S两元素和另一种元素Q可组成一种正盐D，向少量D的溶液加入NaOH溶液，产生白色沉淀，该白色沉淀生成后迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，则D溶液中含有Fe2+；另取少量D溶液，加入过最BaCl2溶液时产生白色沉淀，且继续加盐酸时沉淀不溶解，则D溶液中含有SO42-，则：
①D的化学式为FeSO4，
②1mol?L-1l00mLFeSO4的溶液能与1mol?L-1 20mL KMnO4溶液（硫酸酸化）恰好反应，Fe2+被氧化为Fe3+，令Mn元素在还原产物中的化合价为a，根据电子转移守恒可知，0.1L×1mol/L×（3-2）=0.02L×1mol/L×（7-a），解得a=2，则生成Mn2+，反应离子方程式为：5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O，
故答案为：FeSO4；5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O．
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（1）H-、Li+离子电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径H-＞Li+，
故答案为：＞；
（2）由H、N、O三种元素组成的化合物A中既含有离子键，又含有共价键，则化合物A的化学式为NH4NO3等，
故答案为：NH4NO3等；
（3）B和C均是由H、N、O、S四种元素共同组成的离子化合物，1molB与足量NaOH浓溶液反应可生成标准状况下44.8L气体（不考虑气体损失），该气体为氨气，其物质的量=
| 44.8L |
| 22.4L/mol |
①加热条件下B与NaOH浓溶液反应的化学方程式为：（NH4）2SO3+2NaOH
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②B和C水溶液反应的离子方程式为：2H++SO32-=SO2↑+H2O，
故答案为：（NH4）2SO3+2NaOH
| ||
（4）由O、S两元素和另一种元素Q可组成一种正盐D，向少量D的溶液加入NaOH溶液，产生白色沉淀，该白色沉淀生成后迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，则D溶液中含有Fe2+；另取少量D溶液，加入过最BaCl2溶液时产生白色沉淀，且继续加盐酸时沉淀不溶解，则D溶液中含有SO42-，则：
①D的化学式为FeSO4，
②1mol?L-1l00mLFeSO4的溶液能与1mol?L-1 20mL KMnO4溶液（硫酸酸化）恰好反应，Fe2+被氧化为Fe3+，令Mn元素在还原产物中的化合价为a，根据电子转移守恒可知，0.1L×1mol/L×（3-2）=0.02L×1mol/L×（7-a），解得a=2，则生成Mn2+，反应离子方程式为：5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O，
故答案为：FeSO4；5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O．
点评：本题考查结构性质位置关系应用、半径比较、无机物推断、氧化还原反应、离子方程式等，难度中等，推断元素是解题关键，推断中注意确定Y、Z、W的可能位置关系，要熟练掌握元素化合物性质，侧重对学生分析运用能力考查．
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X、Y、Z、W为按原子序数由小到大排列的四种短周期元素．已知：①X可分别与Y、W形成X2Y，X2Y2、XW等共价化合物；②Z可分别与Y、W形成Z2Y、Z2Y2、ZW等离子化合物．