Question

15．U、V、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的六种常见元素．Y的单质在W₂中燃烧的产物可使品红溶液褪色．Z的单质在W中燃烧的产物Z₃W₄具有磁性，U的单质在W₂中燃烧可生成UW和UW₂两种气体．X的单质是一种金属，该金属在UW₂中剧烈燃烧生成黑、白两种固体．
请回答下列问题：
（1）V的单质分子的结构式为N≡N；XW的电子式为；U元素在周期表中的位置是第二周期IVA族．
（2）U元素形成的同素异形体的晶体类型可能是（填序号）①③．
①原子晶体     ②离子晶体     ③分子晶体     ④金属晶体
（3）U、V、W形成的10电子氢化物中，U、W的氢化物沸点较低的是CH₄（写化学式）；比较V、W的氢化物的稳定性NH₃＜H₂O（写化学式）．
（4）YW₂气体通入过量的NaOH溶液，反应的离子方程式为SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O．

Answer 1

分析 Y的单质在W₂中燃烧的产物可使品红溶液褪色，该气体为SO₂，则Y为S元素，W为O元素，Z的单质在W中燃烧生成的化合物Z₃W₄具有磁性，则Z₃W₄为Fe₃O₄，Z为Fe元素，U的单质在W₂中燃烧可生成UW和UW₂两种气体，U原子序数小于O元素，应为CO和CO₂气体，U为C元素，X的单质是一种金属，该金属在UW₂中剧烈燃烧生成黑、白两种固体，应为Mg和CO₂的反应，则X为Mg元素，V的原子序数介于碳、氧之间，则V为N元素，据此解答．

解答 解：Y的单质在W₂中燃烧的产物可使品红溶液褪色，该气体为SO₂，则Y为S元素，W为O元素，Z的单质在W中燃烧生成的化合物Z₃W₄具有磁性，则Z₃W₄为Fe₃O₄，Z为Fe元素，U的单质在W₂中燃烧可生成UW和UW₂两种气体，U原子序数小于O元素，应为CO和CO₂气体，U为C元素，X的单质是一种金属，该金属在UW₂中剧烈燃烧生成黑、白两种固体，应为Mg和CO₂的反应，则X为Mg元素，V的原子序数介于碳、氧之间，则V为N元素．
（1）V的单质为N₂，结构式为N≡N，XW为MgO，为离子化合物，电子式为，U为碳元素，元素在周期表中的位置是：第二周期IVA族，
故答案为：N≡N；；第二周期IVA族；
（2）U为C元素，形成的单质有金刚石、石墨和C₆₀等，分别属于原子晶体、混合晶体、分子晶体，
故答案为：①③；
（3）U、V、W形成的10电子氢化物分别是CH₄、NH₃、H₂O，常温下水为液态，甲烷、氨气为气体，水的沸点最高，NH₃含有氢键，沸点比甲烷的沸点高，故甲烷沸点最低，由于非金属性N＜O，故氢化物稳定性：NH₃＜H₂O，
故答案为：CH₄；NH₃＜H₂O；
（4）SO₂通入过量的NaOH溶液，反应离子方程式为：SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O，
故答案为：SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O．

点评 本题考查元素化合物推断，需要学生熟练掌握元素化合物性质，关键是正确推断元素，需要学生具备扎实的基础，难度中等．