Question

【题目】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素．请回答下列问题：

（1）W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水，该反应的离子方程式为______．

（2）W与Y可形成化合物W2Y，该化合物的电子式为______．

（3）Y在周期表中的位置是______．

（4）比较W、X、Y、Z四种元素简单离子的半径大小（用化学式表示，下同）：______；比较Y、Z的气态氢化物稳定性强弱：______＞______．

（5）X的硝酸盐水溶液显______性，用离子方程式解释原：______．

（6）Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中，发生反应的化学方程式为：______．

（7）Z的最高价氧化物为无色液体，0.25mol该物质与一定量水混合得到一种稀溶液，并放出Q kJ的热量．写出该反应的热化学方程式：______．

（8）以N2、H2 为电极反应物,以HCl—NH4Cl为电解质溶液制造新型燃料电池,放电过程中,溶液中NH4+浓度逐渐增大,写出该电池的正极反应式:_______．

Answer 1

【答案】Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O第三周期第ⅥA族S 2﹣＞Cl﹣＞Na+＞Al3+HClH2S酸性Al3++3H2OAl（OH）3+3H+SO2+Cl2+2H2O═H2SO4+2HClCl2O7（l）+H2O（l）═2HClO4（aq）△H=﹣4QkJmol﹣1N2＋8H+＋6e－＝2NH4+

【解析】

通过题给问题分析可知，W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素；W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水，W为钠，X为铝；W与Y可形成化合物W2Y，Y为硫，因为W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，所以Z为氯；据以上分析解答。

(1)W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水,则W是金属钠,X是金属铝，氢氧化铝是两性氢氧化物，能和强碱反应生成盐和水,该反应的离子方程式为：Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O ；正确答案：Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O。

(2) W是金属钠，W与Y可形成化合物W2Y,则Y是非金属硫,硫化钠使钠离子和硫离子间通过离子键形成的离子化合物，电子式为:；正确答案:。

（3）Y为硫元素，核电荷数为16，原子结构示意图为，在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族；正确答案：第三周期第ⅥA族。

（4）W为钠，X为铝，Y为硫，Z为氯，四种元素简单离子分别为Na+ 、Al3+ 、S 2﹣、Cl﹣；核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，所以：S 2﹣＞Cl﹣，Na+＞Al3+ ；电子层数多的，离子半径大，所以四种元素简单离子的半径大小S 2﹣＞Cl﹣＞Na+＞Al3+；Y、Z的气态氢化物分别为H2S和HCl，由于非金属性Cl> S，所以气态氢化物稳定性HCl＞H2S；正确答案：S 2﹣＞Cl﹣＞Na+＞Al3+；HCl H2S。

（5）X为铝，硝酸铝为强酸弱碱盐，铝离子能够水解，离子方程式：Al3++3H2OAl（OH）3+3H+ 水解后溶液显酸性；正确答案：酸性； Al3++3H2OAl（OH）3+3H+ 。

（6）Y为硫，Z为氯，Y的低价氧化物为SO2通入Cl2的水溶液中，发生反应生成硫酸和盐酸，化学方程式为： SO2+Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl；正确答案：SO2+Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl。

（7）Z为氯，氯的最高价氧化物为Cl2O7， Cl2O7（l）与水反应生成HClO4，0.25mol Cl2O7（l）与水反应生成HClO4放出Q kJ的热量，则1mol Cl2O7（l）与水反应生成HClO4放出4Q kJ的热量，反应的热化学方程式：Cl2O7（l）+H2O（l）═2HClO4（aq）△H=﹣4QkJmol﹣1；正确答案：Cl2O7（l）+H2O（l）═2HClO4（aq）△H=﹣4QkJmol﹣1。

(8)在N2+3H2=2NH3反应中，氮气做氧化剂，在正极得电子被还原为NH3，在HCl—NH4Cl为电解质溶液中，N2被还原的产物为NH4+，正极反应式: N2＋8H+＋6e－＝2NH4+；正确答案：N2＋8H+＋6e－＝2NH4+。