Question

【題目】R、W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。R的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的兩倍，X2W2可用于呼吸面具，Y的主族序數(shù)與周期數(shù)相等，Z的氫化物的分子式為H2 Z。回答下列問題：

(1)Z在周期表中的位置是_____，Y的原子結(jié)構(gòu)示意圖_______。

(2)R2 Z的結(jié)構(gòu)式是_______，X2 Z2的電子式是______。

(3)XYW2溶液呈____性(填“酸”、“堿”或“中”)，原因是(用離子方程式表示)________。

(4)某傳感器可以檢測空氣中ZW2的含量，工作原理如上圖所示。則其陰極電極反應(yīng)式為____。

Answer 1

【答案】第三周期第ⅥA 族 S＝C＝S 堿 AlO＋2H2OAl(OH)3 ＋OH－ 2HSO＋2H＋ ＋2e－ = S2O＋2H2O

【解析】

R、W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。R的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的兩倍，R含2個電子層，最外層電子數(shù)為4，為C元素；X2W2可用于呼吸面具，為Na2O2，則X為Na元素，W為O元素；Y的主族序數(shù)與周期數(shù)相等，原子序數(shù)比11 大，為Al元素；Z的氫化物的分子式為H2 Z，則Z為S元素，結(jié)合元素周期律和電解池的工作原理分析解答。

根據(jù)上述分析，R為C元素，W為O元素，X為Na元素，Y為Al元素，Z為S元素。

(1)Z為S元素，Z在周期表中位于第三周期第ⅥA 族；Y為Al元素，Y的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，故答案為：第三周期第ⅥA 族；；

(2)R2 Z的化學(xué)式為CS2，與CO2的結(jié)構(gòu)相似，結(jié)構(gòu)式為S＝C＝S；X2 Z2的化學(xué)式為Na2S2，與Na2O2的結(jié)構(gòu)相似，電子式為，故答案為：S＝C＝S；；

(3)XYW2的化學(xué)式為NaAlO2，為強堿弱酸鹽，水解后溶液呈堿性，水解的離子方程式為AlO＋2H2OAl(OH)3 ＋OH－，故答案為：堿；AlO＋2H2OAl(OH)3 ＋OH－；

(4)某傳感器可以檢測空氣中SO2的含量，陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，根據(jù)工作原理示意圖，Pt電極上HSO轉(zhuǎn)化為S2O，其中S元素的化合價由+4價變成+3價，發(fā)生還原反應(yīng)，因此Pt電極為陰極，電極反應(yīng)式為2HSO＋2H＋ ＋2e－ = S2O＋2H2O，故答案為：2HSO＋2H＋ ＋2e－ = S2O＋2H2O。