解答:解:V、W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的五種短周期元素.V的原子序數(shù)與X的原子序數(shù)之和等于Y的原子序數(shù),V和Y位于同一主族,且Y是一種非金屬元素,則Y不可能為氫元素,所以V和Y的原子序數(shù)相差8,故X的原子序數(shù)為8,則X為氧元素;Y的最外層電子數(shù)≥4,即Y的原子序數(shù)≥14;W的原子序數(shù)與X的原子序數(shù)之和等于Z的原子序數(shù),則W,Z的原子序數(shù)相差8,W、Z不可能處于同一周期,W的原子序數(shù)不可能為1,所以W、Z不可能是氫與氟組合,故W、Z也處于同一族,W的原子序數(shù)小于8,則Z的原子序數(shù)小于16,由于原子序數(shù)Z>Y,故Y為硅元素,Z為磷元素,則V為碳元素,W為氮元素.
(1)由上述分析可知,X為氧元素,Y為硅元素,Z為磷元素,同周期隨原子序數(shù)增大,原子半徑減小,所以原子半徑Si>P,電子層越多,原子半徑越大,所以原子半徑P>O,故原子半徑Si>P>O,故答案為:Si;P;O;
(2)W為氮元素,Z為磷元素;W與Z形成的單質(zhì)分別為甲為氮?dú)、乙為磷單質(zhì),最簡(jiǎn)單氫化物分別為丙為NH
3、丁為PH
3.
a.氮?dú)獗攘讍钨|(zhì)穩(wěn)定,即穩(wěn)定性甲>乙;氨氣中存在氫鍵,沸點(diǎn)高,即丙>丁,故a正確;
b.氮?dú)獗攘讍钨|(zhì)穩(wěn)定,即活潑性甲<乙;氨氣中存在氫鍵,沸點(diǎn)高,即丙>丁,故b正確;
c.元素非金屬性N>P,氫化物穩(wěn)定性丙>;通常氮?dú)鉃闅怏w,磷單質(zhì)為固體,沸點(diǎn):甲<乙,故c錯(cuò)誤;
d.元素非金屬性N>P,氫化物穩(wěn)定性丙>。煌ǔ5?dú)鉃闅怏w,磷單質(zhì)為固體,沸點(diǎn):甲<乙,故d錯(cuò)誤;
故選:a;
(3)VX
2為CO
2一定條件下可被還原為晶瑩透明的晶體M,其結(jié)構(gòu)中原子的排列為正四面體,出M及其同素異形體有:金剛石、足球烯、石墨等,
故答案為:金剛石、足球烯、石墨;
(4)工業(yè)上,將Al
2O
3、C單質(zhì)、N
2單質(zhì)按物質(zhì)的量之比1:3:1在高溫下反應(yīng)可制得一種無(wú)機(jī)非金屬材料AlN,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Al
2O
3+3C+N
2=2AlN+3CO;反應(yīng)中C為還原劑,氮?dú)鉃檠趸瘎,碳元素化合價(jià)由0價(jià)升高為+2價(jià),當(dāng)0.2molN
2參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.2mol×3×2×N
Amol
-1=1.2N
A,
故答案為:Al
2O
3+3C+N
2=2AlN+3CO;1.2N
A;
(5)X為氧元素,新型納米材料ZnFe
2O
a可由化合物ZnFe
2O
4經(jīng)高溫還原制得,若2mol ZnFe
2O
a與SO
2反應(yīng)可生成0.75molS,則ZnFe
2O
a被還原為ZnFe
2O
4,令中鐵元素的化合價(jià)為x,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒,可知2mol×2×(3-x)=0.75mol×4,解得,x=2.25,利用化合價(jià)代數(shù)和為,2+2.25×2=2a,解得a=3.25;2molZnFe
2X
a可分解物質(zhì)的量之比為3:2的NO
2、NO混合氣體(均分解為N
2),反應(yīng)中NO
2、NO被還原,ZnFe
2X
a被氧化為ZnFe
2O
4,令NO
2、NO的物質(zhì)的量分別為3ymol、2ymol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有3ymol×4+2ymol×2=2mol×2×(3-2.25),解得y=
,所以NO
2、NO混合氣體的體積V=
×5mol×22.4L/mol=21L.
故答案為:3.25;21;
(6)X的常見氫化物為H
2O,在t℃時(shí),將a g NH
3完全溶于水,得到VmL溶液,假如該溶液的密度為d g/cm
3,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w,其中含NH
4+的物質(zhì)的量為b mol.
A.溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w=
,故A錯(cuò)誤;
B.溶質(zhì)為NH
3,氨水的物質(zhì)的量濃度為c=
mol/L=
mol/L,故B錯(cuò)誤;
C.根據(jù)電荷守恒可知,溶液中c(OH
-)=
mol?L
-+c(H
+),故C正確;
D.上述溶液中再加入VmL水后,水的密度比氨水大,混合后質(zhì)量大于原溶液的2倍,氨氣質(zhì)量不變,所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.5w,故D錯(cuò)誤.
故答案為:C.