19. 有X、Y、Z、W、M五种短周期元素,它们满足如下关系:①原子序数依次增大;②ZX+WX-===ZX3+X2W,且反应物和产物中各微粒的电子总数与M+相等;③Z2与YW分子中质子数相等。回答下列问题:
(1)M单质的蒸气中存在着少量的双原子分子,其电子式为________;实验室中MWX的保存方法是________________。
(2)由X、Y、Z、W四种元素组成的离子化合物A,其原子个数比为7∶2∶1∶2,则A为________(写名称),A的水溶液的pH约等于7,其原因是________________。
(3)化学式为X5Y2ZW2的化合物B既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应,且在一定条件下可形成高分子化合物,则B的结构简式为________。
(4)M2W2与FeSO4按物质的量之比1∶2混合溶于水中,反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(5)与M同族的元素M′和M2′W共n
g投入到足量的X2W中完全反应,生成物蒸干后得1.25n g化合物M′WX,M′是________(填元素名称)。
解析:(1)反应“ZX+WX-===ZX3+X2W”,只能是NH+OH-===NH3+H2O,则X为H,Z为N,W为O,电子数与NH、OH-、NH3、H2O相等的M+为Na+,M为Na。由Z2与YW质子数相等,可知Y为C,MWX为NaOH。(2)分子式为C2H7O2N的A为CH3COONH4,其所含CH3COO-与NH的水解程度相近,导致溶液pH约等于7。(3)B的分子式为C2H5O2N,既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应且在一定条件下可生成高分子化合物的物质只能是H2NCH2COOH。
(4)Na2 2“”,SO43+,Na2O2为1 mol而FeSO4为2 mol时化合价升降相等,此时反应可表示为1Na2O2+2FeSO4+xH2O===yNa2SO4+zFe2(SO4)3+mFe(OH)3↓,据Na+守恒知y=1,再据SO守恒知z=1/3,进一步据Fe3+守恒知m=4/3,最后据H+守恒知x=2,整理后改写得到的离子方程式为3Na2O2+6Fe2++6H2O===6Na++4Fe(OH)3↓+2Fe3+。
(5)设M′的相对原子质量为R,利用极限值法求解:
若n g的物质全为M′时
M′―→M′OH
R R+17
n 1.25n
则=,解得R=68。
若n g物质全为M′2O时
M′2O―→2MOH
2R+16 2R+34
n 1.25n
则:=,解得R=28。
因为n g物质为M′与M′2O的混合物,故28<R<68,与Na同族的元素中只有K符合要求。
答案:(1)Na∶Na 密闭保存在带橡胶塞的试剂瓶中 (2)醋酸铵(乙酸铵) CH3COO-水解与NH水解程度相当 (3)H2NCH2COOH (4)3Na2O2+6Fe2++6H2O===6Na++4Fe(OH)3↓+2Fe3+ (5)钾