Question

10．把主族元素X的最高价氧化物X₂O 4.7g溶于95.3g水中，得到溶质质量分数为5.6%的溶液，Y与X位于同一族，12gY的氢氧化物与400mL0.75molL^-1的盐酸完全中和，Z与Y同周期，标准状况下5.6L ZO₂为16g．则
（1）X的相对原子质量为39；
（2）Y的氧化物为离子化合物；
（3）Z的最高价氧化物的水化物化学式为H₂SO₄．

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=$\frac{V}{V{\;}_{m}}$计算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，
（1）根据以上计算，X的相对原子质量为39，故答案为：39；
（2）根据以上计算，Y的相对原子质量为23即Na，则Y的氧化物为离子化合物，故答案为：离子；
（3）根据以上计算，Z的相对原子质量为32即S，则Z的最高价氧化物的水化物化学式为H₂SO₄，故答案为：H₂SO₄．

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．