Question

11．X、Y、Z、M、G五种元素分属三个短周期，且原子序数依次增大．X、Z同主族，可形成离子化合物ZX；Y、M同主族，可形成MY₂、MY₃两种分子．
请回答下列问题：
（1）Y在元素周期表中的位置为第二周期第ⅥA族．
（2）上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是HClO₄（写化学式），非金属气态氢化物还原性最强的是H₂S（写化学式）．
（3）X₂M的燃烧热△H=-a kJ•mol^-1，写出X₂M燃烧热的热化学方程式：2H₂S（g）+3O₂（g）=2SO₂（g）+2H₂O（l），△H=-2aKJ•mol^-1．
（4）ZX的电子式为；ZX与水反应放出气体的化学方程式为NaH+H₂O=NaOH+H₂↑．
（5）熔融状态下，Z的单质和FeG₂能组成可充电电池（装置示意图如图），反应原理为：2Z+FeG₂$?_{充电}^{放电}$Fe+2ZG
放电时，电池的正极反应式为：Fe²⁺+2e-=Fe，充电时，钠（写物质名称）电极接电源的负极；该电池的电解质为β-Al₂O₃．

Answer 1

分析 X、Y、Z、M、G五种元素分属三个短周期，且原子序数依次增大，所以X是H元素；X、Z同主族，可形成离子化合物ZX，且Y原子序数大于Y原子序数，所以Z是Na元素；Y、M同主族，可形成MY₂、MY₃两种分子，所以Y是O元素，M是S元素，G是短周期主族元素，所以G是Cl元素（不考虑稀有气体），据此解答．

解答 解：X、Y、Z、M、G五种元素分属三个短周期，且原子序数依次增大，所以X是H元素；X、Z同主族，可形成离子化合物ZX，且Y原子序数大于Y原子序数，所以Z是Na元素；Y、M同主族，可形成MY₂、MY₃两种分子，所以Y是O元素，M是S元素，G是短周期主族元素，所以G是Cl元素（不考虑稀有气体），
（1）Y是O元素，O原子有2个电子层，最外层电子数为6，处于第二周期第ⅥA族，
故答案为：第二周期第ⅥA族；
（2）非金属元素的非金属性越强，其相应的最高价含氧酸的酸性越强，这几种元素非金属性最强的是Cl元素，所以其最高价含氧酸的酸性最强的是高氯酸HClO₄，
非金属性越弱，气态氢化物还原性越强，还原性最强的气态氢化物是硫化物 H₂S，
故答案为：HClO₄；H₂S；
（3）H₂S的燃烧热△H=-a kJ•mol^-1，根据燃烧热的含义，H₂S燃烧的热化学方程式生成物应该生成SO₂，故H₂S燃烧反应的热化学方程式为：2H₂S（g）+3O₂（g）=2 SO₂（g）+2H₂O（l），△H=-2aKJ•mol^-1，
故答案为：2H₂S（g）+3O₂（g）=2 SO₂（g）+2H₂O（l），△H=-2aKJ•mol^-1；
（4）ZX为NaH，属于离子化合物，由钠离子与氢负离子构成，电子式为 ，Na与水反应是氢氧化钠与氢气，反应化学方程式为为：NaH+H₂O=NaOH+H₂↑，
故答案为：；NaH+H₂O=NaOH+H₂↑．
（5）熔融状态下，Na和FeCl₂能组成可充电电池，反应原理为：2Na+FeCl₂$?_{充电}^{放电}$Fe+2NaCl，放电时，FeCl₂是氧化剂，在电池的正极发生还原反应，反应式为：Fe²⁺+2e-=Fe，Na是还原剂，在负极发生氧化反应，所以充电时，钠电极接电源的负极，根据题中图示可知，该电池的电解质为β-Al₂O₃，
故答案为：Fe²⁺+2e-=Fe；钠；β-Al₂O₃．

点评 本题以元素推断为载体考查了元素化合物的性质，能正确判断元素是解本题的关键，注意（4）中NaH电子式书写氢负离子的电子式2个电子成对，不能分开．