Question

（2010?祁陽縣一模）U、V、W、X、Y、Z是常見的短周期元素，它們的原子序數逐漸增大．其中W、X、Y、Z位于同一周期；W與X是金屬元素；Y與Z是非金屬元素；W與Y可形成常見的離子化合物W₂Y．U元素原子最外層電子數是次外層電子數的2倍，V與Y同主族．請回答下列問題：
（1）V、W、X的原子半徑由大到小的順序為

Na＞Al＞O

（用元素符號表示）．
（2）比較U、Z氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性

HCl＞CH₄

（用分子式回答）．
（3）寫出化合物W₂Y的電子式：

．
（4）甲、乙、丙分別是U、X、Y三種元素最高價含氧酸的W鹽，甲、乙都能與丙發(fā)生反應，且丙用量不同時，反應產物不同．
①向丙溶液中緩慢滴加過量的乙溶液，請按照反應過程分步寫出反應的離子方程式：

4H⁺+AlO₂^-=Al³⁺+2H₂O

、

Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓

．
②向甲溶液中緩慢滴加等物質的量的丙溶液后，所得溶液中離子濃度由大到小的順序為：

c（Na⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）

．
（5）列舉由Z元素形成單質的一種用途

Cl₂+H₂O=HCl+HClO或H₂+Cl₂=2HCl或2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O

（用化學方程式表示）．

Answer 1

分析：U、V、W、X、Y、Z是常見的短周期元素，它們的原子序數逐漸增大，W、X、Y、Z位于同一周期，U元素原子最外層電子數是次外層電子數的兩倍，U的次外層電子數為2，則最外層電子數為4，所以U為C，W與Y可形成常見的離子化合物W₂Y，則W為Na，Y為S，V與Y同主族，所以V為O；W與X是金屬元素，X為Al，Z為Cl，然后結合元素的其單質、化合物及化學用語來解答．

解答：解：U、V、W、X、Y、Z是常見的短周期元素，它們的原子序數逐漸增大，W、X、Y、Z位于同一周期，U元素原子最外層電子數是次外層電子數的兩倍，U的次外層電子數為2，則最外層電子數為4，所以U為C，W與Y可形成常見的離子化合物W₂Y，則W為Na，Y為S，V與Y同主族，所以V為O；W與X是金屬元素，X為Al，Z為Cl，
（1）電子層越多，半徑越大，同周期從左向右原子半徑在減小，則原子半徑為Na＞Al＞O，故答案為：Na＞Al＞O；
（2）非金屬性Cl＞C，則U、Z氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性為HCl＞CH₄，故答案為：HCl＞CH₄；
（3）Na₂S的電子式為，故答案為：；
（4）甲、乙、丙分別是U、X、Y三種元素最高價含氧酸的W鹽，甲為碳酸鈉、乙為偏鋁酸鈉，丙為硫酸氫鈉，符合甲、乙都能與丙發(fā)生反應，且丙用量不同時，反應產物不同，則
①向丙溶液中緩慢滴加過量的乙溶液，發(fā)生的離子反應為4H⁺+AlO₂^-=Al³⁺+2H₂O、Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓，
故答案為：4H⁺+AlO₂^-=Al³⁺+2H₂O；Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓；
②向甲溶液中緩慢滴加等物質的量的丙溶液后，為硫酸鈉和碳酸氫鈉的混合物，水解顯堿性，則離子濃度為c（Na⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-），故答案為：c（Na⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）；
（5）Z元素形成單質為氯氣，可制備氯水或HCl或漂白粉等，反應為Cl₂+H₂O=HCl+HClO 或H₂+Cl₂=2HCl或 2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O等，
故答案為：Cl₂+H₂O=HCl+HClO 或H₂+Cl₂=2HCl或 2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O．

點評：本題考查位置、結構、性質的關系及應用，注意利用信息推斷出元素是解答的關鍵，明確短周期、原子序數依次增大、同周期、同主族等信息即可解答，題目難度中等．