Question

有X、Y、Z、W、M五种短周期元素，它们满足如下关系：①原子序数依次增大；②ZX₄⁺+WX^-═ZX₃+X₂W，且反应物和产物中各微粒的电子总数与M⁺相等；③Z₂与YW分子中质子数相等．回答下列问题：
（1）M单质的蒸气中存在着少量的双原子分子，其电子式为______；实验室中MWX的保存方法是______．
（2）由X、Y、Z、W四种元素组成的离子化合物A，其原子个数比为7：2：1：2，则A为______（写名称），A的水溶液的pH约等于7，其原因是______．
（3）化学式为X₅Y₂ZW₂的化合物B既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应，且在一定条件下可形成高分子化合物，则B的结构简式为______．
（4）M₂W₂与FeSO₄按物质的量之比1：2混合溶于水中，反应的离子方程式为______．
（5）与M同族的元素M′和M₂′W共n g投入到足量的X₂W中完全反应，生成物蒸干后得1.25n g化合物M′WX，M′是______（填元素名称）．

Answer 1

【答案】分析：根据ZX₄⁺+WX^-═ZX₃+X₂W，且反应物和产物中各微粒的电子总数与M⁺相等，则电子数与NH₄⁺、OH^-、NH₃、H₂O相等的M⁺为Na⁺，M为Na，X为H，Z为N，W为O；Z₂与YW分子中质子数相等则Y为C，然后依据元素及其单质、化合物的性质来解答．
解答：解：根据ZX₄⁺+WX^-═ZX₃+X₂W，只能是NH₄⁺+OH^-═NH₃+H₂O，且反应物和产物中各微粒的电子总数与M⁺相等，则电子数与NH₄⁺、OH^-、NH₃、H₂O相等的M⁺为Na⁺，M为Na，X为H，Z为N，W为O；Z₂与YW分子中质子数相等则Y为C，
（1）M为Na，Na原子的最外层有1个电子，则双原子分子的电子式为Na：Na，M为Na，X为H，W为O，则MWX为NaOH，易吸收水和空气中的二氧化碳反应，则应密闭保存在带橡胶塞的试剂瓶中，
故答案为：Na：Na；密闭保存在带橡胶塞的试剂瓶中；
（2）分子式为C₂H₇O₂N的A为CH₃COONH₄，其所含CH₃COO^-与NH₄⁺的水解程度相近，导致溶液pH约等于7，
故答案为：醋酸铵（乙酸铵）；CH₃COO^-水解与NH₄⁺水解程度相当；
（3）B的分子式为C₂H₅O₂N，既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应且在一定条件下可生成高分子化合物的物质只能是H₂NCH₂COOH，故答案为：H₂NCH₂COOH；
（4） 2，，Na₂O₂为1mol而FeSO₄为2mol时化合价升降相等，则反应可表示为Na₂O₂+2FeSO₄+xH₂O═yNa₂SO₄+zFe₂（SO₄）₃+mFe（OH）₃↓，据Na⁺守恒知y=1，再据SO₄^2-守恒知z=，进一步据Fe³⁺守恒知m=，最后根据H⁺守恒知x=2，整理后改写得到的离子方程式为3Na₂O₂+6Fe²⁺+6H₂O═6Na⁺+4Fe（OH）₃↓+2Fe³⁺，
故答案为：3Na₂O₂+6Fe²⁺+6H₂O═6Na⁺+4Fe（OH）₃↓+2Fe³⁺；
（5）设M′的相对原子质量为R，利用极限值法求解：
若n g的物质全为M′时
M′-→M′OH
R      R+17
n       1.25n
则=，解得R=68，
若n g物质全为M′₂O时
M′₂O-→2MOH
2R+16  2R+34
n        1.25n
则：=，解得R=28，
因为n g物质为M′与M′₂O的混合物，故28＜R＜68，与Na同族的元素中只有K符合要求，
故答案为：钾．
点评：本题考查位置、结构、性质的应用，明确常见的10电子微粒来推断元素是解答的关键，并熟悉物质的性质来解答，（4）与（5）是学生解答的难点，注意利用待定系数法和极限法来分析．