Question

(13分)X、Y、W、Q都是短周期元素，已知Y、X、W、Q的原子半径依次增大，X、Y 同周期，X、W 同主族，W 原子核内的质子数等于X、Y 原子核内的质子数之和，W 原子最外层电子数是Q 原子最外层电子数的3 倍。
(l)写出下列元素符号：X______，Y______，W______，Q________。
(2)W元素的单质有广泛用途，工业上制备该单质的化学方程式为：
______________________________________________________________________。
(3)Y元素的某种单质通大酸性淀粉碘化钾溶液中，溶液变蓝，同时生成Y元素的另一种单质，该反应的离子方程式为：
______________________________________________________________________。
(4)Y、W、Q三种元素可组成一种盐，其溶液中各离子的浓度从大到小的顺序为
______________________________________________________________________。

Answer 1

⑴B ，O，Al，Na。(4分)
⑵2Al₂O₃   4Al  + 3O₂     (3分)
⑶2I^－+ O₃ + 2H⁺  I₂ + H₂O + O₂  (3分)
⑷c(Na⁺) >c(AlO₂^－) >c(OH^－)> c(H⁺)  (3分)

（1）设X的质子数为x，则y的质子数为x +n，W的质子数为x + 8，因W的质子数＝X的质子数＋Y的质子数，故得：x + 8＝2x +n，x＝8－n，当n＝1时，x＝7，则Y为Ne，不符合题意；当n＝2时，x＝6，Y为Ne，不符合题意；当n＝3时，x＝5，则X为B、Y为O、W为Al，Q为Na，符合题意；当n＝4时，x＝4，则X为Be、Y为O、W为Mg，但不满足“W原子最外层电子数是Q原子最外层电子数的3倍”，不符合题意；同理可推得n＝5、6、7时均不满足题意，故X为B、Y为O、W为Al、Q为Na。
（2）工业上是通过电解熔融Al₂O₃制备Al：2Al₂O₃4Al ＋ 3O₂↑。
（3）氧元素的两种单质一般为O₂、O₃，由于O₃的氧化能力大于O₂，所以与KI淀粉溶液反应的是O₃，根据题设条件参加反应的粒子为I^―、O₃、H^＋，生成的粒子为I₂、O₂、H₂O，则有：I^―＋ O₃＋ H^＋ → I₂ + O₂ + H₂O，配平该离子反应即得：2I^―＋ O₃＋ 2H^＋ → I₂ + O₂ + H₂O。
（4）NaAlO₂属于强碱弱酸盐，根据盐类水解规律可得其溶液中各种离子浓度大小顺序为：c(Na^＋)>c(AlO₂^―)>c(OH^―)>c(H^＋)。