Question

A、B、X、Y、Z、W六种短周期主族元素，A是地壳中含量最多的金属元素，短周期主族元素中B的原子半径最大，X、Y、Z、W元素在周期表中的相对位置如图所示，其中Z元素原子最外层电子数是电子层数的2倍。请回答下列问题：

（1）W的最高价氧化物化学式是                ；Z的原子结构示意图为      。
（2）A、B各自最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为             。
（3） AW₃可用于净水，其原理是             。（请用离子方程式表示）
（4）工业合成X的简单气态氢化物是放热反应。下列措施中既能提高反应速率，又能提高原料转化率的是___              _。
a．升高温度
b．加入催化剂
c．将X的简单气态氢化物及时移离
d．增大反应体系的压强
（5）标准状况下，2．24L X的简单气态氢化物被100 mL l mol L^－1X的最高价氧化物对应的水化物溶液吸收后，所得溶液中离子浓度从大到小的顺序是（用离子符号表示）                               。
（6）WY₂在杀菌消毒的同时，可将剧毒氰化物氧化成两种无毒气体而除去，写出用WY₂（沸点9.9℃）氧化除去CN^－的离子方程式___                _。

Answer 1

（1）Cl₂O₇（1分）    （1分）
（2）Al(OH)₃+NaOH＝NaAl(OH)₄ (或Al(OH)₃+OH^－＝Al(OH)₄^—（2分）
（3）Al³⁺+3 H₂O＝Al(OH)₃+3H⁺（2分）   
（4）d（1分）
（5）NO₃^－  H⁺  NH₄⁺  OH^－（2分）
（6）2ClO₂+2CN^－＝N₂+2Cl^－+2CO₂（2分）

解析试题分析：A是地壳中含量最多的金属元素，所以A为Al，短周期主族元素中B的原子半径最大，所以B为Na，根据图中位置，可知Z元素为三个电子层，最外层电子数是电子层数的2倍，可以推出Z原子核外排布是2，8，6，所以Z元素是S，以此为突破口，可以推出X为N，Y为O，W为Cl。
（4）合成氨气是放热反应，升高温度所以逆向移动，转化率变小，加入催化剂，只是加快化学反应速率，转化率不变，将氨气移走，虽然提高了转化率，但是化学反应速率降低，加大压强，加快了化学反应速率，正向移动，提高了原料的转化率，所以选d（1分）
(5)标准状况下，2．24L（0.1mol）NH₃与100 mL l mol L^－1（0.1mol）HNO₃反应恰好生成0.1molNH₄NO₃，因为NH₄^＋会发生水解，所以c(NO₃^－)>c(NH₄⁺)>c(H⁺)>c(OH^－)（2分）
(6)根据题意，知道反应物是ClO₂和CN^－，CN^－中的N化合价是-3，C化合价是+2，再根据氧化成两种无毒气体，判断出无毒气体是N₂和CO₂，CN^－中N和C化合价均升高，所以ClO₂中Cl的化合价只有降低，判断出应该生成Cl^－，然后用化合价升级法和电荷守恒配平。2ClO₂+2CN^－＝N₂+2Cl^－+2CO₂（2分）
考点：考查元素推断，以及综合运用。