Question

5．将主族元素X的最高价氧化物X₂O 4.7g溶于95.3g水中，所得溶液中溶质的质量分数为5.6%．Y与X在周期表中位于同一主族，Y的氢氧化物12g与400mL 0.75moL•L^-1的盐酸恰好中和．Z与Y在周期表中位于同一周期，标准状况下5.6L ZO₂气体的质量为16g．求X、Y、Z的相对原子质量．并分别写出它们原子的电子式．

Answer 1

分析 主族元素X的最高价氧化物X₂O，X处于IA族，溶于水生成XOH，由X原子守恒可知2n（X₂O）=n（XOH），进而计算X相对原子质量；Y与X位于同一族，则Y也处于IA族，其氢氧化物为YOH，与盐酸发生中和反应，结合n（YOH）=n（HCl）计算Y相对分子质量；根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$ZO₂的物质的量，再根据M=$\frac{m}{n}$计算ZO₂的摩尔质量，进而确定Z的相对分子质量．结合相对分子质量可以确定X、Y元素符号，结合Z与Y同周期，可以确定Z的元素符号．

解答 解：主族元素X的最高价氧化物X₂O，X处于IA族，溶于水生成XOH，4.7g X₂O 溶于95.3g水中，得到溶质质量分数为5.6%的溶液，则XOH的质量=（4.7g+95.3g）×5.6%=5.6g，令X的相对原子质量为a，则根据X原子守恒：2×$\frac{4.7}{2a+16}$=$\frac{5.6}{a+17}$，解得a=39，
元素Y与X同主族，则Y也处于IA族，其氢氧化物为YOH，与盐酸发生中和反应，设Y的相对原子质量b，则$\frac{12g}{（b+17）g/mol}$=0.75mol/L×0.4L，解得b=23，
标况下ZO₂的物质的量为$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，ZO₂的摩尔质量为$\frac{16g}{0.25mol}$=64g/mol，则Z的相对分子质量为64-32=32，
X、Y处于IA族，X相对原子质量为39，Y的相对原子质量为23，则X为K，电子式为K•；Y为Na，电子式为Na•；Z的相对原子质量为32，且Z与Na同周期，故Z为S，电子式为
答：X相对原子质量为39，Y的相对原子质量为23，Z的相对原子质量为32；电子式分别为K•、Na•、．

点评 本题考查结构性质位置关系应用、化学计算，侧重考查学生的分析理解能力及化学计算能力，注意对基础知识的理解掌握，题目难度不大．