题目内容

(2010?祁阳县一模)U、V、W、X、Y、Z是常见的短周期元素,它们的原子序数逐渐增大.其中W、X、Y、Z位于同一周期;W与X是金属元素;Y与Z是非金属元素;W与Y可形成常见的离子化合物W2Y.U元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍,V与Y同主族.请回答下列问题:
(1)V、W、X的原子半径由大到小的顺序为
Na>Al>O
Na>Al>O
(用元素符号表示).
(2)比较U、Z气态氢化物的稳定性
HCl>CH4
HCl>CH4
(用分子式回答).
(3)写出化合物W2Y的电子式:

(4)甲、乙、丙分别是U、X、Y三种元素最高价含氧酸的W盐,甲、乙都能与丙发生反应,且丙用量不同时,反应产物不同.
①向丙溶液中缓慢滴加过量的乙溶液,请按照反应过程分步写出反应的离子方程式:
4H++AlO2-=Al3++2H2O
4H++AlO2-=Al3++2H2O
Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3
Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3

②向甲溶液中缓慢滴加等物质的量的丙溶液后,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为:
c(Na+)>c(SO42-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-
c(Na+)>c(SO42-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-

(5)列举由Z元素形成单质的一种用途
Cl2+H2O=HCl+HClO或H2+Cl2=2HCl或2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
Cl2+H2O=HCl+HClO或H2+Cl2=2HCl或2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(用化学方程式表示).
分析:U、V、W、X、Y、Z是常见的短周期元素,它们的原子序数逐渐增大,W、X、Y、Z位于同一周期,U元素原子最外层电子数是次外层电子数的两倍,U的次外层电子数为2,则最外层电子数为4,所以U为C,W与Y可形成常见的离子化合物W2Y,则W为Na,Y为S,V与Y同主族,所以V为O;W与X是金属元素,X为Al,Z为Cl,然后结合元素的其单质、化合物及化学用语来解答.
解答:解:U、V、W、X、Y、Z是常见的短周期元素,它们的原子序数逐渐增大,W、X、Y、Z位于同一周期,U元素原子最外层电子数是次外层电子数的两倍,U的次外层电子数为2,则最外层电子数为4,所以U为C,W与Y可形成常见的离子化合物W2Y,则W为Na,Y为S,V与Y同主族,所以V为O;W与X是金属元素,X为Al,Z为Cl,
(1)电子层越多,半径越大,同周期从左向右原子半径在减小,则原子半径为Na>Al>O,故答案为:Na>Al>O;
(2)非金属性Cl>C,则U、Z气态氢化物的稳定性为HCl>CH4,故答案为:HCl>CH4
(3)Na2S的电子式为,故答案为:
(4)甲、乙、丙分别是U、X、Y三种元素最高价含氧酸的W盐,甲为碳酸钠、乙为偏铝酸钠,丙为硫酸氢钠,符合甲、乙都能与丙发生反应,且丙用量不同时,反应产物不同,则
①向丙溶液中缓慢滴加过量的乙溶液,发生的离子反应为4H++AlO2-=Al3++2H2O、Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓,
故答案为:4H++AlO2-=Al3++2H2O;Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓;
②向甲溶液中缓慢滴加等物质的量的丙溶液后,为硫酸钠和碳酸氢钠的混合物,水解显碱性,则离子浓度为c(Na+)>c(SO42-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-),故答案为:c(Na+)>c(SO42-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-);
(5)Z元素形成单质为氯气,可制备氯水或HCl或漂白粉等,反应为Cl2+H2O=HCl+HClO 或H2+Cl2=2HCl或 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O等,
故答案为:Cl2+H2O=HCl+HClO 或H2+Cl2=2HCl或 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O.
点评:本题考查位置、结构、性质的关系及应用,注意利用信息推断出元素是解答的关键,明确短周期、原子序数依次增大、同周期、同主族等信息即可解答,题目难度中等.
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