Question

【題目】元素X，Y，Z，M，N均為短周期主族元素，且原子序數(shù)依次增大．已知Y原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為3：4；M原子的最外層電子數(shù)與次外電子數(shù)之比為3：4；N﹣與Ar原子電子層結(jié)構(gòu)相同；X是短周期主族元素中原子半徑最小的；Z是短周期主族元素中原子半徑最大的；化合物XN常溫下為氣體．據(jù)此回答：
（1）N的最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式是 ．
（2）Z與M形成的化合物水溶液顯堿性，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）X與Y，X與M均可形成18電子分子，這兩種分子在水溶液中反應(yīng)可觀察到的現(xiàn)象是 ， 反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ．
（4）由X，Y，Z，M四種元素組成一種強(qiáng)酸的酸式鹽，寫出Ba（OH）2溶液中逐滴加入該鹽溶液至中性的離子方程式 ．
（5）Y，Z，N形成的化合物的水溶液中離子濃度的大小順序是 ．
（6）如圖所示：

取一張用ZN溶液浸濕的pH試紙平鋪在玻璃片上，取兩根石墨棒做電極，接通直流電源．一段時間后，a電極處的pH試紙上可觀察到的現(xiàn)象是 ．

Answer 1

【答案】
（1）HClO4
（2）S2﹣+H2O?HS﹣+OH﹣
（3）無色溶液中產(chǎn)生淡黃色沉淀；H2O2+H2S=S↓+2H2O
（4）Ba2++2OH﹣+2H++SO42﹣=BaSO4↓+2H2O
（5）c（Na+）＞c（ClO﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+）
（6）試紙先變藍(lán)，隨后藍(lán)色區(qū)域擴(kuò)大，最后被漂白褪色
【解析】解：Y原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為3：4，由于最外層電子數(shù)不能超過8，所以Y的最外層電子數(shù)只能是6，原子序數(shù)為8，即Y是O，M原子的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)之比是3：4，短周期元素的次外層電子數(shù)一般是2或8．所以M的原子序數(shù)應(yīng)該是16，即M是S，X是短周期元素中原子半徑最小的元素，則X是H，Z是短周期元素中原子半徑最大的元素，則Z是Na，N的原子序數(shù)最大，其中X形成的化合物XN常溫下是氣體，且N﹣與Ar原子電子層結(jié)構(gòu)相同，所以N是Cl，（1）氯的最高價氧化物的水化物的化學(xué)式是 HClO4 ， 所以答案是：HClO4；（2）Z為鈉，M為S，Z與M形成的化合物為硫化鈉，為強(qiáng)堿弱酸鹽，水解呈堿性，離子方程式為S2﹣+H2OHS﹣+OH﹣ ， 所以答案是：S2﹣+H2OHS﹣+OH﹣；（3）X與Y形成的18電子化合物為H2O2 ， X與M形成的18電子化合物為H2S，二者反應(yīng)生成硫單質(zhì)淡黃色沉淀，發(fā)生H2O2+H2S=S↓+2H2O，所以答案是：無色溶液中產(chǎn)生淡黃色沉淀；H2O2+H2S=S↓+2H2O；（4）Y、Z、N形成的化合物為硫酸氫鈉，向Ba（OH）2溶液中逐滴加入硫酸氫鈉溶液至中性，二者按1：2反應(yīng)生成硫酸鋇、硫酸鈉、水，三者物質(zhì)的量為1：1：2，反應(yīng)的離子方程式為：Ba2++2OH﹣+2H++SO42﹣=BaSO4↓+2H2O，所以答案是：Ba2++2OH﹣+2H++SO42﹣=BaSO4↓+2H2O；（5）Y、Z、N形成的化合物為NaClO，為強(qiáng)堿弱酸鹽，水解呈堿性，溶液中存在c（Na+）＞c（ClO﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+），所以答案是：c（Na+）＞c（ClO﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+）；（6）電解氯化鈉溶液，a為陰極，發(fā)生2H2O+2 e﹣=H2↑+2OH﹣ ， 溶液呈堿性，pH變藍(lán)色，隨著電解的進(jìn)行，藍(lán)色范圍逐漸增大，因陽極生成氯氣，與水反應(yīng)生成具有漂白性的HClO，可使試紙漂白褪色，所以答案是：試紙先變藍(lán)，隨后藍(lán)色區(qū)域擴(kuò)大，最后被漂白褪色．