Question

17．U、V、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的六种常见元素．Y的单质在W₂中燃烧的产物可使品红溶液褪色．Z和W元素形成的化合物Z₃W₄具有磁性．U的单质在W₂中燃烧可生成UW和UW₂两种气体．X的单质是一种金属，该金属在UW₂中剧烈燃烧生成黑、白两种固体．
请回答下列问题：
（1）V的单质分子的结构式为N≡N；XW的电子式为；Y元素在周期表中的位置是第三周期第VIA族．
（2）U元素形成的同素异形体的晶体类型可能是（填序号）①③．
①原子晶体    ②离子晶体    ③分子晶体    ④金属晶体
（3）U、V、W形成的10电子氢化物中，U、V的氢化物沸点较低的是（写化学式）CH₄．V、W的氢化物分子结合H⁺能力较强的是（写化学式）NH₃．
（4）YW₂气体通人BaCl₂和HNO₃的混合溶液，生成白色沉淀和无色气体VW，有关反应的离子方程式为3SO₂+3Ba²⁺+2H₂O+2NO₃^-=3BaSO₄↓+2NO↑+4H⁺，由此可知VW和YW₂还原性较强的是（写化学式）SO₂．

Answer 1

分析 Z的单质在W中燃烧生成的化合物Z₃W₄具有磁性，则Z₃W₄为Fe₃O₄，Z为Fe元素，W为O元素．Y的单质在W₂中燃烧的产物可使品红溶液褪色，该产物为SO₂，则Y为S元素．U的单质在W₂中燃烧可生成UW和UW₂两种气体，U原子序数小于O元素，应为CO和CO₂气体，U为C元素．X的单质是一种金属，该金属在UW₂中剧烈燃烧生成黑、白两种固体，应为Mg和CO₂的反应，则X为Mg元素，V的原子序数介于碳、氧之间，则V为N元素，据此解答．

解答 解：Z的单质在W中燃烧生成的化合物Z₃W₄具有磁性，则Z₃W₄为Fe₃O₄，Z为Fe元素，W为O元素．Y的单质在W₂中燃烧的产物可使品红溶液褪色，该产物为SO₂，则Y为S元素．U的单质在W₂中燃烧可生成UW和UW₂两种气体，U原子序数小于O元素，应为CO和CO₂气体，U为C元素．X的单质是一种金属，该金属在UW₂中剧烈燃烧生成黑、白两种固体，应为Mg和CO₂的反应，则X为Mg元素，V的原子序数介于碳、氧之间，则V为N元素．
（1）V的单质为N₂，结构式为N≡N，XW为MgO，为离子化合物，电子式为，Y为硫元素，元素在周期表中的位置是：第三周期第VIA族，
故答案为：N≡N；；第三周期第VIA族；
（2）U为C元素，形成的单质有金刚石、石墨和C₆₀等，分别属于原子晶体、混合晶体、分子晶体，
故答案为：①③；
（3）U、V、W形成的10电子氢化物分别是CH₄、NH₃、H₂O，NH₃分子之间存在氢键，甲烷分子之间为范德华力，氢键比范德华力更强，故沸点：CH₄＜NH₃，NH₃的水溶液呈碱性，与水比较更易结合H⁺，可用NH₃+H₃O⁺=NH₄⁺+H₂O的反应来证明，
故答案为：CH₄；NH₃；NH₃+H₃O⁺=NH₄⁺+H₂O；
（4）SO₂具有较强还原性，可与强氧化性物质HNO₃发生氧化还原反应生成硫酸，再与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，反应的离子方程式为：3SO₂+3Ba²⁺+2H₂O+2NO₃^-=3BaSO₄↓+2NO↑+4H⁺，还原剂还原性强于还原产物，故还原性SO₂＞NO，
故答案为：3SO₂+3Ba²⁺+2H₂O+2NO₃^-=3BaSO₄↓+2NO↑+4H⁺；SO₂．
故答案为：3SO₂+3Ba²⁺+2H₂O+2NO₃^-=3BaSO₄↓+2NO↑+4H⁺．

点评 本题以元素化合物的推断为载体，考查电子式、氢键、氧化还原反应、元素化合物知识等问题，题目比较综合，关键是正确推断元素，需要学生熟练掌握元素化合物性质，具备扎实的基础，难度中等．