Question

1．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．
（1）W、X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：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．
（2）W与Y可形成化合物W₂Y，该化合物电子式为；水溶液PH=8，则C（HY^-）+2C（H₂Y）=10^-6-10^-8mol/L（填精确值）．
（3）将Y的低价氧化物通入W的最高价氧化物对应水化物中，经充分反应后，所得溶液呈中性，则混合溶液中的溶质主要为Na₂SO₃、NaHSO₃；溶液中C（W⁺）=2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）．
（4）常温下，pH=10的碱WOH和pH=4的酸H_nYO₃等体积混合后溶液显酸性，生成的盐化学式为NaHSO₃．WOH与H_nYO₃完全中和所得溶液呈碱性，其原因用离子方程式表示SO₃^2-+H₂O?HSO₃^-+OH^-．

Answer 1

分析 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，
（1）W、X是金属元素，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，则W为Na，X为Al；
（2）W与Y可形成化合物W₂Y，该化合物为Na₂S，硫化钠是钠离子和硫离子间通过离子键形成的离子化合物；根据物料守恒和电荷守恒计算；
（3）S的低价氧化物为二氧化硫，与NaOH溶液反应可以生成Na₂SO₃或NaHSO₃，Na₂SO₃溶液显碱性，NaHSO₃溶液显酸性；根据电荷守恒计算；
（4）常温下，pH=10的碱NaOH和pH=4的酸H₂SO₃等体积混合后溶液显酸性，说明生成NaHSO₃；Na₂SO₃溶液显碱性，亚硫酸根离子水解生成氢氧根离子．

解答 解：在短周期元素中，第二周期和第三周期的前面元素是金属，后面元素是非金属，
（1）（1）W、X是金属元素，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，则W为Na，X为Al，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，
故答案为：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（2）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：；
Na₂S溶液中存在物料守恒为c（Na⁺）=2c（S^2-）+2c（HS^-）+2c（H₂S），电荷守恒为c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（S^2-）+c（HS^-）+c（OH^-），
则c（HS^-）+2c（H₂S）=c（OH^-）-c（H⁺）=10^-6-10^-8mol/L
故答案为：；10^-6-10^-8mol/L；
（3）S的低价氧化物为二氧化硫，与NaOH溶液反应可以生成Na₂SO₃或NaHSO₃，Na₂SO₃溶液显碱性，NaHSO₃溶液显酸性，已知溶液显中性，说明是二者的混合物，所以溶液中溶质为Na₂SO₃、NaHSO₃；溶液中电荷守恒为c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）+c（OH^-），已知c（H⁺）=c（OH^-），则c（Na⁺）=2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）
故答案为：Na₂SO₃、NaHSO₃；2c（SO₃^2-）、c（HSO₃^-）；
（4）常温下，pH=10的碱NaOH和pH=4的酸H₂SO₃等体积混合后溶液显酸性，已知Na₂SO₃溶液显碱性，NaHSO₃显酸性，说明生成NaHSO₃；Na₂SO₃溶液显碱性，是因为亚硫酸根离子水解生成氢氧根离子，其水解方程式为：SO₃^2-+H₂O?HSO₃^-+OH^-；
故答案为：NaHSO₃；碱；SO₃^2-+H₂O?HSO₃^-+OH^-．

点评 本题考查位置、结构、性质的关系，熟悉第三周期元素的性质变化规律及常见元素的单质和化合物的性质是解答本题的关键，题目难度中等，侧重于考查学生的分析能力和对基础知识的应用能力．