Question

短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，它们原子的最外层电子数均不少于最内层电子数．其中X是形成化合物种类最多的元素．Y固体单质与盐酸反应，再向反应后的溶液中加入一定量的烧碱溶液，最终溶液中有白色沉淀Q生成．Z元素的氧化物既能溶于稀硫酸，又能溶于浓NaOH溶液．W的最高价氧化物形成的水化物在自然界中酸性最强填写下列空白：
（1）X的最高价氧化物的结构式为

 

（2）写出生成白色沉淀Q的化学方程式

 

，已知298K时，该物质的Ksp=5.6×10^-12，若此时测得溶液PH=13.00，则此温度下残留在溶液中的Y离子物质的量浓度为

 

．
（3）Z元素的氧化物溶于浓NaOH溶液的离子方程式：

 

（4）写出W单质的一种用途

 

．
（5）Y、Z、W四种元素的原子半径由大到小的顺序为

 

（用元素符号表示）

Answer 1

分析：短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，它们原子的最外层电子数均不少于最内层电子数．其中X是形成化合物种类最多的元素，则X为C元素；Z元素的氧化物既能溶于稀硫酸，又能溶于浓NaOH溶液，为两性氧化物，则Z为Al；Y固体单质与盐酸反应，再向反应后的溶液中加入一定量的烧碱溶液，最终溶液中有白色沉淀Q生成，则Y为Mg、Q为Mg（OH）₂；W的最高价氧化物形成的水化物在自然界中酸性最强，则W为Cl，据此解答．

解答：解：短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，它们原子的最外层电子数均不少于最内层电子数．其中X是形成化合物种类最多的元素，则X为C元素；Z元素的氧化物既能溶于稀硫酸，又能溶于浓NaOH溶液，为两性氧化物，则Z为Al；Y固体单质与盐酸反应，再向反应后的溶液中加入一定量的烧碱溶液，最终溶液中有白色沉淀Q生成，则Y为Mg、Q为Mg（OH）₂；W的最高价氧化物形成的水化物在自然界中酸性最强，则W为Cl，
（1）X的最高价氧化物为CO₂，分子中C原子与O原子之间形成2对共用电子对，其结构式为O=C=O，
故答案为：O=C=O；
（2）生成白色沉淀Mg（OH）₂的化学方程式为：MgCl₂+2NaOH═Mg（OH）₂↓+2NaCl，
已知298K时，该物质的Ksp=5.6×10^-12，若此时测得溶液pH=13.00，则c（OH^-）=0.1mol/L，故c（Mg²⁺）=

5.6×10-12

0．12

mol/L=5.6×10^-10 mol/L，
故答案为：MgCl₂+2NaOH═Mg（OH）₂↓+2NaCl；5.6×10^-10mol/L；
（3）氧化铝与浓NaOH溶液反应生成偏铝酸钠与水，反应离子方程式为：Al₂O₃+2OH^-═2AlO₂^-+H₂O，
故答案为：Al₂O₃+2OH^-═2AlO₂^-+H₂O；
（4）氯气可以制漂白粉或自来水的消毒、药物的合成、农药的生产等，故答案为：制漂白粉或自来水的消毒、药物的合成、农药的生产等；
（5）Mg、Al、Cl同周期，随原子序数增大原子半径减小，故原子半径Mg＞Al＞Cl，故答案为：Mg＞Al＞Cl．

点评：本题考查结构性质位置关系应用，推断元素是解题关键，注意掌握溶度积的应用与有关计算，难度不大．