Question

17．已知在元素周期表中六種元素，X、Y、Z、W、Q、R原子序數(shù)依次減�。�回答下列問題：
（1）X元素與Y元素相鄰，與X元素處于同一縱行的元素形成的單質(zhì)的熔點、沸點隨元素的原子序數(shù)的增大而增大，Y元素的含氧酸有多種，它的單質(zhì)和氧化物都是強氧化劑，都可用作自來水的消毒劑，X位于周期表的0族，寫出實驗室制備Y的單質(zhì)的化學(xué)方程式MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+H₂O．
（2）Y、Z、W三個原子的最外層共有11個電子，且三種元素形成的最高價氧化物的水化物之間，兩兩皆能反應(yīng)且均生成鹽和水，寫出Y、Z、W三種元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)的離子方程式H⁺+Al（OH）₃═Al³⁺+3H₂O、H⁺+OH^-═H₂O、Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O
（3）Q、R兩元素單原子形成的離子在水中不存在，與水作用使水溶液呈堿性，R形成單質(zhì)的電子式為，W與R形成的化合物的化學(xué)式為Na₃N．它們的晶體屬于離子晶體．
（4）在一定溫度下，R、Q形成的化合物在密閉容器中可發(fā)生下列反應(yīng)：
2R₂Q₃（g）?4RQ（g）+Q₂（g）；反應(yīng)到達(dá)平衡后，若恒容條件下通入一定量的氦氣，則R₂Q₃的轉(zhuǎn)化率不變，若在恒壓條件下通入一定量的氦氣，則R₂Q₃的轉(zhuǎn)化率增大．（填“增大”“減小”“不變”）

Answer 1

分析 （1）X元素與Y元素相鄰，與X元素處于同一縱行的元素形成的單質(zhì)的熔點、沸點隨元素的原子序數(shù)的增大而增大，Y元素的含氧酸有多種，它的單質(zhì)和氧化物都是強氧化劑，都可用作自來水的消毒劑，則X為Ar，Y為Cl；
（2）Y、Z、W三個原子的最外層共有11個電子，且三種元素形成的最高價氧化物的水化物之間，兩兩皆能反應(yīng)且均生成鹽和水，結(jié)合原子序數(shù)可知，Z為Al，W的最外層電子為11-7-3=1，則W為Na；
（3）Q、R兩元素單原子形成的離子在水中不存在，與水作用使水溶液呈堿性，可知Q為O，R為N；
（4）在一定溫度下，R、Q形成的化合物在密閉容器中可發(fā)生下列反應(yīng)：2N₂O₃（g）═4NO（g）+O₂（g）；反應(yīng)到達(dá)平衡后，若恒容條件下通入一定量的氦氣，各組分濃度不變，平衡不移動；若在恒壓條件下通入一定量的氦氣，則平衡體系中壓強減小，平衡正向移動．

解答 解：（1）X元素與Y元素相鄰，與X元素處于同一縱行的元素形成的單質(zhì)的熔點、沸點隨元素的原子序數(shù)的增大而增大，Y元素的含氧酸有多種，它的單質(zhì)和氧化物都是強氧化劑，都可用作自來水的消毒劑，則X為Ar，位于周期表0族，Y為Cl，實驗室制備Y的單質(zhì)的化學(xué)方程式為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+H₂O，
故答案為：0；MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+H₂O；
（2）Y、Z、W三個原子的最外層共有11個電子，Y為Cl，且三種元素形成的最高價氧化物的水化物之間，兩兩皆能反應(yīng)且均生成鹽和水，結(jié)合原子序數(shù)可知，Z為Al，W的最外層電子為11-7-3=1，則W為Na，Y、Z、W三種元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)的離子方程式為H⁺+Al（OH）₃═Al³⁺+3H₂O、H⁺+OH^-═H₂O、Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O，
故答案為：H⁺+Al（OH）₃═Al³⁺+3H₂O、H⁺+OH^-═H₂O、Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O；
（3）Q、R兩元素單原子形成的離子在水中不存在，R的氫化物與水作用使水溶液呈堿性，可知Q為O，R為N，氮氣的電子式為，W與R形成的化合物的化學(xué)式為 Na₃N，含離子鍵，為離子晶體，
故答案為：；Na₃N；離子；
（4）在一定溫度下，R、Q形成的化合物在密閉容器中可發(fā)生下列反應(yīng)：2N₂O₃（g）═4NO（g）+O₂（g）；反應(yīng)到達(dá)平衡后，若恒容條件下通入一定量的氦氣，各組分濃度不變，平衡不移動，則轉(zhuǎn)化率不變；若在恒壓條件下通入一定量的氦氣，則平衡體系中壓強減小，平衡正向移動，則轉(zhuǎn)化率增大，
故答案為：不變；增大．

點評 本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律、位置與性質(zhì)的關(guān)系，為高頻考點，把握元素的位置、性質(zhì)、元素化合物知識等為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意元素化合物知識、化學(xué)平衡移動及化學(xué)鍵等綜合應(yīng)用，題目難度中等．