Question

【题目】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素．W的最外层电子数是电子层数的2倍．Y是金属，可以和X形成1：1和2：1两种化合物．Z的最高正价与最低负价的代数和为4．

（1）写出WX2的电子式 ．

（2）用元素符号表示X、Y、Z原子半径由大到小的顺序 ＞ ＞ ．

（3）含1molZ的最高价氧化物对应水化物的稀溶液与足量Y的最高价氧化物对应水化物的稀溶液反应放出热量114.6kJ，写出此反应的热化学方程式： ．

（4）在一定量Y的最高价氧化物对应水化物的稀溶液中通入过量WX2，用离子浓度表示该溶液中的电荷守恒 ．

（5）Y2ZX4与WX、H2在高温和铁做催化剂条件下反应，0.1molY2ZX4参加反应转移0.8mol电子，消耗标况下H2的体积为4.48L，该反应的化学方程式为 ．

Answer 1

【答案】（1）；（2）Na＞S＞O；

（3）2NaOH（aq）+H2SO4（aq）═Na2SO4（aq）+2H2O（l）△H=﹣114.6kJ/mol；

（4）c（HCO3﹣）+2c（CO32﹣）+c（OH﹣）=c（Na+）+c（H+）；

（5）Na2SO4+2CO+2H2Na2S+2CO2+2H2O。

【解析】试题分析：W的最外层电子数是电子层数的2倍，推知W可能是C或S，四种元素都是短周期元素，因此W为C，Y是金属，与X形成1：1和2：1两种化合物，即Y是Na，X为O，Z的最高价正价与最低负价的代数和为4，则Z为S，（1）WX2是CO2，其电子式为：；（2）半径大小比较：一看电子层数，电子层数越多，半径越大，二看原子序数，电子层数相等，半径随着原子序数的递增而减小，即半径由大到小：Na＞S＞O；（3）Z的最高价氧化物对应水化物为H2SO4，Y的最高价氧化物对应水化物是NaOH，两者发生中和反应，2NaOH（aq）+H2SO4（aq）═Na2SO4（aq）+2H2O（l）△H=﹣114.6kJ/mol；（4）Y的最高价氧化物对应水化物为NaOH，WX2为CO2，因为CO2是过量的，因此发生NaOH＋CO2=NaHCO3，HCO3－＋H2OH2CO3＋OH－，水解程度微弱，因此有：c（HCO3﹣）+2c（CO32﹣）+c（OH﹣）=c（Na+）+c（H+）；（5）应是Na2SO4、CO、H2之间的反应，0.1molNa2SO4转移0.8mol电子，S的价态由＋6价→—2价，H2参与反应化合价升高，转移电子4.48×2/2.24mol=0.4mol，得失电子数目守恒，因此有CO参与反应，转移0.4mol电子，化合价升高，消耗CO的物质的量为0.2mol，因此反应方程式为：Na2SO4+2CO+2H2Na2S+2CO2+2H2O。