Question

9．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和W元素形成的化合物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）X在周期表中的位置为第三周期ⅡA族；UW₂的结构式为O=C=O；
（2）U、V、W形成的10电子氢化物中，结合H⁺能力最强的是NH₃（写化学式）
（3）Z₃W₄与稀硫酸反应的离子方程式为：Fe₃O₄+8H⁺=2Fe³⁺+Fe²⁺+4H₂O．
（4）YW₂气体通人BaCl₂和HNO₃的混合溶液中，最终生成白色沉淀和无色气体VW，写出此过程的离子方程式：3SO₂+2NO₃^-+3Ba²⁺+2H₂O=3BaSO₄↓+2NO+4H⁺．
（5）已知YW₂和Cl₂均可使品红溶液褪色，现将一定量的YW₂和Cl₂通入品红溶液中：若品红不褪色，则该过程发生的离子方程式为：SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-．

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和W元素形成的化合物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和W元素形成的化合物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）X为Mg元素，处于周期表中第三周期ⅡA族，CO₂的结构式为O=C=O，
故答案为：第三周期ⅡA族；O=C=O；
（2）U、V、W形成的10电子氢化物分别是CH₄、NH₃、H₂O，NH₃为碱性气体，结合H⁺能力最强，可与酸反应：NH₃+H₃O⁺=NH₄⁺+H₂O，
故答案为：NH₃；
（3）Fe₃O₄与稀硫酸反应的离子方程式为：Fe₃O₄+8H⁺=2Fe³⁺+Fe²⁺+4H₂O，
故答案为：Fe₃O₄+8H⁺=2Fe³⁺+Fe²⁺+4H₂O；
（4）SO₂具有还原性，可与硝酸发生氧化还原反应生成硫酸根离子，加入氯化钡生成硫酸钡沉淀，硝酸被还原为NO，反应的离子方程式为3SO₂+2NO₃^-+3Ba²⁺+2H₂O=3BaSO₄↓+2NO+4H⁺，
故答案为：3SO₂+2NO₃^-+3Ba²⁺+2H₂O=3BaSO₄↓+2NO+4H⁺；
（5）已知YW₂和Cl₂均可使品红溶液褪色，现将一定量的SO₂和Cl₂通入品红溶液中，若品红不褪色，说明氯气、二氧化硫恰好反应，反应离子方程式为：SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-，
故答案为：SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-．

点评 本题考查无机物的推断，题目难度中等，侧重于元素化合物知识、常用化学用语的考查，注意根据物质的性质以及反应的现象进行判断．