Question

11．U、V、W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的六種常見(jiàn)元素，Y的單質(zhì)在W₂中燃燒的產(chǎn)物可使品紅溶液褪色．Z和W元素形成的化合物Z₃W₄具有磁性．U的單質(zhì)在W₂中燃燒可生成UW和UW₂兩種氣體．X的單質(zhì)是一種金屬，該金屬在UW₂中劇烈燃燒生成黑、白兩種固體．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）X在周期表中的位置為第三周期 IIA族；UW₂的電子式為；X在UW₂中劇烈燃燒生成的黑、白兩種固體中化學(xué)鍵類(lèi)型依次是共價(jià)鍵、離子鍵．
（2）U、V、W形成的10電子氫化物中，最穩(wěn)定的是H₂O（寫(xiě)化學(xué)式、下同）；沸點(diǎn)最高的是H₂O；結(jié)合H⁺能力最強(qiáng)的是（寫(xiě)化學(xué)式）NH₃．
（3）Z₃W₄與稀鹽酸反應(yīng)的離子方程式為Fe₃O₄+8H⁺=2Fe³⁺+Fe²⁺+4H₂O．
（4）YW₂氣體通人BaCl₂和HNO₃的混合溶液，生成白色沉淀和無(wú)色氣體VW，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為3SO₂+2NO₃^-+3Ba²⁺+2H₂O=3BaSO₄↓+2NO+4H⁺，由此可知VW和YW₂還原性較強(qiáng)的是（寫(xiě)化學(xué)式）SO₂．
（5）已知YW₂和Cl₂均可使品紅溶液褪色，現(xiàn)將一定量的YW₂和Cl₂通入品紅溶液中：
①若品紅不褪色，則品紅溶液中所發(fā)生的化學(xué)方程式為SO₂+Cl₂+2H₂O=2HCl+H₂SO₄．
②若品紅褪色，為證明YW₂和Cl₂誰(shuí)過(guò)量，最簡(jiǎn)單的操作、現(xiàn)象、結(jié)論是將褪色的品紅溶液加熱，若變紅則SO₂過(guò)量，若不變色則Cl₂過(guò)量．

Answer 1

分析 Y的單質(zhì)在W₂中燃燒的產(chǎn)物可使品紅溶液褪色，該氣體為SO₂，則Y為S元素，W為O元素，Z和W元素形成的化合物Z₃W₄具有磁性，則Z₃W₄為Fe₃O₄，Z為Fe元素，U的單質(zhì)在W₂中燃燒可生成UW和UW₂兩種氣體，U原子序數(shù)小于O元素，應(yīng)為CO和CO₂氣體，U為C元素，X的單質(zhì)是一種金屬，該金屬在UW₂中劇烈燃燒生成黑、白兩種固體，應(yīng)為Mg和CO₂的反應(yīng)，則X為Mg元素，V的原子序數(shù)介于碳、氧之間，則V為N元素，據(jù)此解答．

解答 解：Y的單質(zhì)在W₂中燃燒的產(chǎn)物可使品紅溶液褪色，該氣體為SO₂，則Y為S元素，W為O元素，Z和W元素形成的化合物Z₃W₄具有磁性，則Z₃W₄為Fe₃O₄，Z為Fe元素，U的單質(zhì)在W₂中燃燒可生成UW和UW₂兩種氣體，U原子序數(shù)小于O元素，應(yīng)為CO和CO₂氣體，U為C元素，X的單質(zhì)是一種金屬，該金屬在UW₂中劇烈燃燒生成黑、白兩種固體，應(yīng)為Mg和CO₂的反應(yīng)，則X為Mg元素，V的原子序數(shù)介于碳、氧之間，則V為N元素，
（1）X為Mg，在周期表中的位置為：第三周期 IIA族，CO₂的電子式為 ，Mg在CO₂中劇烈燃燒生成的黑、白兩種固體分別為碳、MgO，碳單質(zhì)中含有共價(jià)鍵，MgO中含有離子鍵，
故答案為：第三周期 IIA族；；共價(jià)鍵；離子鍵；
（2）U、V、W形成的10電子氫化物分別是CH₄、NH₃、H₂O，氧元素非金屬性最強(qiáng)，H₂O最穩(wěn)定，NH₃分子之間存在氫鍵，沸點(diǎn)比甲烷的沸點(diǎn)高，常溫下水為液體，氨氣、甲烷為氣體，水的沸點(diǎn)最高，NH₃為堿性氣體，結(jié)合H⁺能力較強(qiáng)，可與酸反應(yīng)：NH₃+H₃O⁺=NH₄⁺+H₂O，
故答案為：H₂O；H₂O；NH₃；
（3）Fe₃O₄與稀鹽酸反應(yīng)的離子方程式為：Fe₃O₄+8H⁺=2Fe³⁺+Fe²⁺+4H₂O，
故答案為：Fe₃O₄+8H⁺=2Fe³⁺+Fe²⁺+4H₂O；
（4）SO₂具有還原性，可與硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸根離子，加入氯化鋇生成硫酸鋇沉淀，反應(yīng)的離子方程式為3SO₂+2NO₃^-+3Ba²⁺+2H₂O=3BaSO₄↓+2NO+4H⁺，氧化還原反應(yīng)中還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性，應(yīng)有還原性：SO₂＞NO，
故答案為：3SO₂+2NO₃^-+3Ba²⁺+2H₂O=3BaSO₄↓+2NO+4H⁺；SO₂；
（5）已知YW₂和Cl₂均可使品紅溶液褪色，現(xiàn)將一定量的SO₂和Cl₂通入品紅溶液中：
①若品紅不褪色，說(shuō)明氯氣、二氧化硫恰好反應(yīng)，則品紅溶液中所發(fā)生的化學(xué)方程式為：SO₂+Cl₂+2H₂O=2HCl+H₂SO₄，
故答案為：SO₂+Cl₂+2H₂O=2HCl+H₂SO₄；
②若品紅褪色，為證明SO₂和Cl₂誰(shuí)過(guò)量，最簡(jiǎn)單的操作、現(xiàn)象、結(jié)論是：將褪色的品紅溶液加熱，若變紅則SO₂過(guò)量，若不變色則Cl₂過(guò)量，
故答案為：將褪色的品紅溶液加熱，若變紅則SO₂過(guò)量，若不變色則Cl₂過(guò)量．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無(wú)機(jī)物的推斷，題目難度中等，側(cè)重于元素化合物知識(shí)、電子式、氧化還原反應(yīng)等知識(shí)的考查，注意根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)以及反應(yīng)的現(xiàn)象進(jìn)行判斷．