現有原子序數依次增大的X、Y、Z、W四種短周期元素.X與W同主族.Y與Z同周期且位置相鄰,其單質在常溫下均爲無色氣體.W

題目:

現有原子序數依次增大的X、Y、Z、W四種短周期元素.X與W同主族.Y與Z同周期且位置相鄰,其單質在常溫下均爲無色氣體.W的質子數等於Y與Z兩原子的最外層電子數之和.
已知Z與W可形成離子化合物W2Z2,X與Y可形成陽離子YX4+,X、Y、Z可形成化合物XYZ3.請回答:
(1)W在元素周期表中的位置爲______.
(2)W2Z2與水反應的離子方程式爲______.
(3)實驗室中檢驗YX4+的操作方法及有關實驗現象是:取少量含YX4+的溶液,______,則證明溶液中含有YX4+
(4)XYZ3在一定條件下易發生分解反應,若反應中轉移電子數爲9.03×1022,則有______mol XYZ3發生分解.

解答:

原子序數依次增大的X、Y、Z、W四種短周期元素.Y與Z同周期且位置相鄰,其單質在常溫下均爲無色氣體,則Y爲氮元素、Z爲氧元素;W的質子數等於Y與Z兩原子的最外層電子數之和,則W的質子數=5+6=11,故W爲Na;X與W同主族,且X與Y可形成陽離子YX4+,則X爲氫元素,陽離子YX4+爲NH4+,Z與W形成離子化合物W2Z2爲Na2O2,X、Y、Z可形成化合物XYZ3爲HNO3
(1)W爲Na元素,在元素周期表中的位置爲第三周期IA族,
故答案爲:第三周期IA族;
(2)Na2O2與水反應的離子方程式爲:2Na2O2+2H2O═4Na++4OH-+O2↑,
故答案爲:2Na2O2+2H2O═4Na++4OH-+O2↑;
(3)實驗室中檢驗NH4+方法是:取少量含NH4+的溶液,加入氫氧化鈉溶液並加熱,產生能使溼潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體,則證明溶液中含有NH4+
故答案爲:加入氫氧化鈉溶液並加熱,產生能使溼潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體;
(4)發生反應:4HNO3=4NO2↑+O2+2H2O,若反應中轉移電子數爲9.03×1022,則生成二氧化氮的物質的量=
9.03×1022
6.03×1023mol−1=0.15mol,則有0.15mol HNO3發生分解,
故答案爲:0.15.

試題解析:

原子序數依次增大的X、Y、Z、W四種短周期元素.Y與Z同周期且位置相鄰,其單質在常溫下均爲無色氣體,則Y爲氮元素、Z爲氧元素;W的質子數等於Y與Z兩原子的最外層電子數之和,則W的質子數=5+6=11,故W爲Na;X與W同主族,且X與Y可形成陽離子YX4+,則X爲氫元素,陽離子YX4+爲NH4+,Z與W形成離子化合物W2Z2爲Na2O2,X、Y、Z可形成化合物XYZ3爲HNO3,據此解答.

名師點評:

本題考點: 位置結構性質的相互關係應用.
考點點評: 本題考查結構性質位置關係應用,推斷元素是解題關鍵,側重對基礎知識的鞏固,注意掌握銨根離子的檢驗,理解氧化還原反應中電子轉移守恆的應用.

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