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15.有V、W、X、Y、Z五种元素,它们的原子序数依次增大,且都小于20;其中X和Z是金属元素.已知V和Z属同一族,它们原子最外电子层上只有1个电子,W和Y也属同一族,W原子最外电子层上电子数是次外电子层上电子数的3倍,X原子最外电子层上电子数等于Y原子最外电子层上电子数的一半.请用相关的元素符号回答:
(1)X、Z各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生盐和水,该反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;
(2)X最高价氧化物对应的水化物在水中电离方程式为:H++AlO2-+H2O?Al(OH)3?Al3++3OH-
(3)W与Z 可形成化合物Z2W2,该化合物的电子式为
(4)Y与Z形成的化合物水溶液pH> 7(填“>”、“<”或“=”),用离子方程式表示其原因S2-+H2O?HS-+OH-
(5)标准状况下,Y的最高价氧化物为无色晶体,该条件下0.20mol该物质与一定量液态水混合得到一种稀溶液,并放出Q kJ的热量.写出该反应的热化学方程式:SO3(s)+H2O(l)=H2SO4(aq)△H=-5QkJ•mol-1
(6)W与V 可形成化合物V2W2,该化合物的结构式为H-O-O-H.

分析 V、W、X、Y、Z五种元素,它们的原子序数依次增大,且都小于20.
V和Z属同一族,它们原子的最外电子层上只有1个电子,则属于第IA族元素,V为非金属元素,则V为H元素;
W和Y也属同一族,W原子最外电子层上的电子数是次外电子层上电子数的3倍,最外层电子数不超过8个,则W为O元素,Y为S元素;
X原子最外电子层上电子数等于Y原子最外电子层上电子数的一半,最外层电子数为3,且原子序数大于W,所以为Al元素;
Z是金属元素且原子序数大于S元素,则Z为K元素;
(1)Al、K各自的最高价氧化物对应的水化物分别是Al(OH)3、KOH,二者反应生成偏铝酸钾和水;
(2)X最高价氧化物对应的水化物Al(OH)3在水中能发生酸式电离和碱式电离,酸式电离生成氢离子、偏铝酸根离子和水,碱式电离生成铝离子和氢氧根离子;
(3)O与K可形成化合物K2O2,该化合物为离子化合物,钾离子和过氧根离子之间存在离子键、O-O原子之间存在共价键;
(4)S与K形成的化合物为K2S,K2S为强碱弱酸盐,硫离子水解导致溶液呈碱性;
(5)标准状况下,S的最高价氧化物SO3为无色晶体,该条件下0.25mol该物质与一定量液态水混合得到一种稀溶液,并放出Q kJ的热量,则1mol该物质和水反应生成放出4QkJ热量,据此书写热化学方程式;
(6)V2W2为H2O2,用短线代替所有的共用电子对即为结构式.

解答 解:V、W、X、Y、Z五种元素,它们的原子序数依次增大,且都小于20.
V和Z属同一族,它们原子的最外电子层上只有1个电子,则属于第IA族元素,V为非金属元素,则V为H元素;
W和Y也属同一族,W原子最外电子层上的电子数是次外电子层上电子数的3倍,最外层电子数不超过8个,则W为O元素,Y为S元素;
X原子最外电子层上电子数等于Y原子最外电子层上电子数的一半,最外层电子数为3,且原子序数大于W,所以为Al元素;
Z是金属元素且原子序数大于S元素,则Z为K元素;
(1)Al、K各自的最高价氧化物对应的水化物分别是Al(OH)3、KOH,二者反应生成偏铝酸钾和水,离子方程式为Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,
故答案为:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;
(2)X最高价氧化物对应的水化物Al(OH)3在水中能发生酸式电离和碱式电离,酸式电离生成氢离子、偏铝酸根离子和水,碱式电离生成铝离子和氢氧根离子,电离方程式为H++AlO2-+H2O?Al(OH)3?Al3++3OH-
故答案为:H++AlO2-+H2O?Al(OH)3?Al3++3OH-
(3)O与K可形成化合物K2O2,该化合物为离子化合物,钾离子和过氧根离子之间存在离子键、O-O原子之间存在共价键,电子式为,故答案为:
(4)S与K形成的化合物为K2S,K2S为强碱弱酸盐,硫离子水解导致溶液呈碱性,则pH>7,水解离子方程式为S2-+H2O?HS-+OH-
故答案为:>;S2-+H2O?HS-+OH-
(5)标准状况下,S的最高价氧化物SO3为无色晶体,该条件下0.2mol该物质与一定量液态水混合得到一种稀溶液,并放出Q kJ的热量,则1mol该物质和水反应生成放出5QkJ热量,其热化学方程式为:SO3(s)+H2O(l)=H2SO4(aq)△H=-5Q kJ•mol-1
故答案为:SO3(s)+H2O(l)=H2SO4(aq)△H=-5Q kJ•mol-1
(6)V2W2为H2O2,为共价化合物,其结构式为:H-O-O-H,
故答案为:H-O-O-H.

点评 本题考查位置结构性质相互关系及应用,涉及盐类水解、热化学方程式、电子式、弱电解质的电离等知识点,综合性较强,难点是氢氧化铝电离方程式的书写,题目难度中等.

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