Question

有X、Y、Z、V、W五种短周期元素，已知：
①Z⁺、V³⁺均与W的气态氢化物分子具有相同的电子数；X^2-、Y^-与Y的气态氢化物分子具有相同的电子数：
②X单质在空气中燃烧产生气体R；
③Y的气态氢化物与W的气态氢化物相遇时有白烟生成．
请回答：
（1）X^2-的结构示意图为

 

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（2）元素W在元素周期表中的位置是

 

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（3）元素Z的单质在空气中燃烧产物的化学式为

 

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（4）元素Z的最高价氧化物的水化物是一种强碱，写出元素V的单质与该强碱溶液反应的离子方程式：

 

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（5）向Y单质的水溶液中通入过量气体R反应的离子方程式为：

 

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Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：Y的气态氢化物与W的气态氢化物相遇有白烟生成，则一种是氨气、一种是HCl，Y能形成-1价阴离子，则Y是Cl元素、W是N元素；Z⁺、V ³⁺均与W的气态氢化物分子具有相同的电子式，则Z是Na元素、V是Al元素，X ^2-、Y^-与Y的气态氢化物分子具有相同的电子数，则X是S元素，S在空气中燃烧产生气体SO₂，所以R为SO₂，
（1）S^2-离子核外有3个电子层、最外层电子数是8，据此书写其离子结构示意图；
（2）元素W为N，主族元素原子核外电子层数与其周期数相等，最外层电子数与其族序数相等；
（3）元素Z为Na，Na在空气中燃烧生成淡黄色的过氧化钠；
（4）元素Z为Na元素，Na的最高价氧化物的水化物是一种强碱，为NaOH，元素V的单质为Al，Al和强碱NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气和氢气；
（5）Y为Cl元素，R为SO₂，氯气和二氧化硫在水溶液里发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸．

解答： 解：Y的气态氢化物与W的气态氢化物相遇有白烟生成，则一种是氨气、一种是HCl，Y能形成-1价阴离子，则Y是Cl元素、W是N元素；Z⁺、V ³⁺均与W的气态氢化物分子具有相同的电子式，则Z是Na元素、V是Al元素，X ^2-、Y^-与Y的气态氢化物分子具有相同的电子数，则X是S元素，S在空气中燃烧产生气体SO₂，所以R为SO₂，
（1）S^2-离子核外有3个电子层、最外层电子数是8，所以硫离子结构示意图为，故答案为：；
（2）元素W为N，主族元素原子核外电子层数与其周期数相等，最外层电子数与其族序数相等，N原子核外有2个电子层、最外层电子数是5，所以N元素位于第二周期第VA族，故答案为：第二周期第VA族；
（3）元素Z为Na，Na在空气中燃烧生成淡黄色的Na₂O₂，故答案为：Na₂O₂；
（4）元素Z为Na元素，Na的最高价氧化物的水化物是一种强碱，为NaOH，元素V的单质为Al，Al和强碱NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，离子方程式为2Al+2OH^-+6H₂O=2[Al（OH）₄]^-+3H₂↑，故答案为：2Al+2OH^-+6H₂O=2[Al（OH）₄]^-+3H₂↑；
（5）Y为Cl元素，R为SO₂，氯气和二氧化硫在水溶液里发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸，离子方程式为Cl₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-，故答案为：Cl₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-．

点评：本题考查位置结构性质的相互关系及应用，涉及离子方程式的书写、氧化还原反应、原子结构等知识点，侧重考查基本理论、化学用语，明确离子方程式书写规则及物质性质、原子结构即可解答，熟练掌握元素化合物知识，题目难度不大．