Question

【題目】元素X、Y、Z、W、M、N原子序數(shù)依次增大，X與M、W與N分別同主族，且元素X、Y、Z、W分屬兩個(gè)短周期，它們四者原子序數(shù)之和為22，最外層電子數(shù)之和為16，在化合物YW2、Z2X4、X2W2中，相應(yīng)分子內(nèi)各原子最外層電子都滿足穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，請回答下列問題：

(1)Y元素在周期表中的位置________周期________族，X、Y、Z、W、M的原子半徑由大到小的順序?yàn)?/span>____________________________________(用元素符號表示)。

(2)寫出YW2的電子式________；Z2X4結(jié)構(gòu)式________________________________。

(3)X、Z、W形成的化合物，可用作化肥的鹽是________，該物質(zhì)所含化學(xué)鍵的類型是________。

(4)均由X、W、M、N四種元素組成的兩種化合物相互反應(yīng)，有刺激性氣味氣體放出，反應(yīng)的離子方程式為____________________________________________________。

(5)火箭發(fā)動機(jī)曾經(jīng)利用Z2X4作燃料X2W2作助燃劑，產(chǎn)物環(huán)保無污染，寫出二者反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________________________________________________。

(6)寫出NW2通入硝酸鋇溶液中的離子方程式_____________________________________。

Answer 1

【答案】第二周期 第ⅣA族 Na>C>N>O>H NH4NO3 離子鍵、共價(jià)鍵 H＋＋HSO3-===H2O＋SO2↑ N2H4＋2H2O2===N2＋4H2O 3Ba2＋＋3SO2＋2NO3-＋2H2O===3BaSO4↓＋2NO＋4H＋

【解析】

元素X、Y、Z、W、M、N原子序數(shù)依次增大，W與N同主族，結(jié)合原子序數(shù)可知，W處于第二周期、N處于第三周期，且元素X、Y、Z、W分屬兩個(gè)短周期，則X只能為H元素，Y、Z處于第二周期，X、Y、Z、W四原子序數(shù)之和為22，最外層電子數(shù)之和為16，故Y、Z、W原子序數(shù)之和為21，最外層電子數(shù)之和為15，可推知Y為C元素、Z為N元素、W為O元素，則N為S元素；X與M同主族，M原子序數(shù)大于O，故M為Na，化合物C2H2、N2H4、H2O2中，相應(yīng)分子內(nèi)各原子最外層電子都滿足穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，據(jù)此解答。

根據(jù)分析可知X、Y、Z、W、M、N元素分別是H、C、N、O、Na、S。

（1）Y元素是C，其在周期表中的位置是第二周期第ⅣA族；由于同一周期的元素隨原子序數(shù)的增大，已知半徑逐漸減小，不同周期的元素，已知核外電子層數(shù)越多，已知半徑越大，所以X、Y、Z、W、M的原子半徑由大到小的順序是Na>C>N>O>H；故答案為：第二周期，第ⅣA族；Na>C>N>O>H。

（2）二氧化碳分子中碳原子與氧原子之間形成2對共用電子對，所以CO2的電子式為；在N2H4中兩個(gè)N原子形成一對共用電子對，每個(gè)N原子再與2個(gè)H原子形成2對共用電子對，所以N2H4結(jié)構(gòu)式是；故答案為：；。

（3）由H、N、O形成的化合物，可用作化肥的鹽是NH4NO3，NH4NO3中既含離子鍵又含共價(jià)鍵，故答案為：NH4NO3；離子鍵、共價(jià)鍵。

（4）均含X、W、M、N四種元素的兩種化合物分別是NaHSO4、NaHSO3，二者會發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生有刺激性氣味，且能使品紅溶液褪色的氣體SO2，該反應(yīng)的離子方程式為H++HSO3-=H2O+SO2↑；故答案為：H++HSO3-=H2O+SO2↑。

（5）火箭發(fā)動機(jī)曾經(jīng)利用Z2X4作燃料X2W2作助燃劑，產(chǎn)物環(huán)保無污染是H2O、N2，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中的電子守恒和原子守恒可得二者反應(yīng)的方程式是N2H4+2H2O2==N2+4H2O，故答案為：N2H4＋2H2O2==N2＋4H2O。

（6）NW2是SO2，溶于水發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生H2SO3，反應(yīng)方程式是SO2+H2O=H2SO3，使溶液顯酸性，在酸性條件下NO3-表現(xiàn)氧化性，將H2SO3氧化為H2SO4，H2SO4電離產(chǎn)生的SO42-與溶液中的Ba2+發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)形成BaSO4沉淀，則NW2通入硝酸鋇溶液中的離子方程式是3Ba2＋＋3SO2＋2NO3-＋2H2O===3BaSO4↓＋2NO＋4H＋，故答案為：3Ba2＋＋3SO2＋2NO3-＋2H2O===3BaSO4↓＋2NO＋4H＋。