考点:位置结构性质的相互关系应用,根据化学式判断化合价,氧化还原反应的计算
专题:氧化还原反应专题,元素周期律与元素周期表专题
分析:(一)X、Y和Z均为短周期元素,原子序数依次增大,X的单质为密度最小的气体,则X为H元素;Y的一种单质具有特殊臭味,则Y为O元素;Z与X原子最外层电子数相同,Z原子序数大于O元素,则Z为Na;
(二)根据离子方程式中电荷守恒计算n的值,再根据化合价代数和等于离子所带电荷计算R的化合价;根据生成R
-离子可知R得1个电子后达到8电子稳定结构,应为第七主族元素;
(三)Na
2S
x在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na
2SO
4,S元素化合价由-
升高为+6,而NaClO被还原为NaCl,Cl元素化合价由+1价降低为-1价,反应中Na
2S
x与NaClO的物质的量之比为1:16,根据电子转移守恒,列方程计算x的值;
(四)设M
2O
n2-中M的化合价为x,则2x+2=2n,故x=n-1,结合氧化还原反应中氧化剂和还原剂转移电子数目相等列方程计算.
解答:
解:(一)X、Y和Z均为短周期元素,原子序数依次增大,X的单质为密度最小的气体,则X为H元素;Y的一种单质具有特殊臭味,则Y为O元素;Z与X原子最外层电子数相同,Z原子序数大于O元素,则Z为Na;
(1)由上述元素组成的化合物中,既含有极性共价键又含有离子键的化合物为NaOH,其电子式为
,
故答案为:
;
(2)H和O组成的化合物中,有一种既含有极性共价键又含有非极性共价键,该化合物为H
2O
2,H
2O
2可将碱性工业废水中的CNˉ氧化为碳酸盐和氨,相应的离子方程式为:H
2O
2+CN
-+OH
-=CO
32-+NH
3,
故答案为:H
2O
2+CN
-+OH
-=CO
32-+NH
3;
(二)根据离子方程式遵循电荷守恒可知:(-n)+(-6)+6=-1,可知n=1,设RO
3n-离子中R的化合价为x,则:(x-2×3)=-1,解得x=+5,
RO
3n-中R元素的化合价不一定为最高正价,应根据反应物中R
-离子的化合价进行判断,根据生成R
-离子可知R得1个电子后达到8电子稳定结构,应为第七主族元素,最外层电子数为7,
故答案为:+5;7;
(三)解:Na
2S
x在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na
2SO
4,S元素化合价由-
升高为+6,而NaClO被还原为NaCl,Cl元素化合价由+1价降低为-1价,反应中Na
2S
x与NaClO的物质的量之比为1:16,根据电子转移守恒,则:x×[6-(-
)]=16×[1-(-1)],解得:x=5,
故答案为:5;
(四)n(M
2O
n2-)=0.3mol/L×0.1L=0.03mol,n(R
2-)=0.6mol×0.15L=0.09mol,
设M
2O
n2-中M的化合价为x,则2x+2=2n,故x=n-1,反应中M氧化化合价降低到+3价,R元素化合价升高到0价,氧化还原反应中氧化剂和还原剂转移电子数目相等,则有(n-1-3)×0.03mol×2=(2-0)×0.09mol,解得n=7,
故答案为:7.
点评:本题属于拼合型题目,为高考常见题型,涉及结构性质位置关系、离子方程式计算、氧化还原反应有关计算等,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,难度不大,注意氧化还原反应中转移电子数目相等.