Question

X、Y、Z、W是原子序數依次增大的短周期元素，且互不同族；其中只有兩種為金屬；X原子的最外層電子數與次外層電子數相等；X與W、Y與Z這兩對原子的最外層電子數之和均為9；單質Y和W都可與濃的NaOH溶液反應。請回答下列問題：

（1）Y、Z、W的原子半徑由小到大的順序是________（用元素符號表示）。

（2）ZW2的分子式為________________。

（3）工業生產單質Y的原理是__________________（用化學方程式表示）。

（4）X與Y化學性質相似，則X與濃的NaOH溶液反應的化學方程式是___________________________________________________。

（5）0．1 mol的單質W與50 mL 1．5 mol·L－1的FeBr2溶液反應，則被氧化的Fe2＋和Br－的物質的量之比是______。

 

Answer 1

（1）Cl<S<Al

（2）SCl2

（3）2Al2O3（熔融）4Al＋3O2↑

（4）Be＋2NaOH=Na2BeO2＋H2↑

（5）3∶5

【解析】根據X為四種原子中原子序數最小的短周期元素，且X原子最外層電子數與次外層電子數相等可知，X為Be。X與W最外層電子數之和為9，且W為四種元素中原子序數最大的元素可知，W為Cl。又因為單質Y能與濃NaOH溶液反應，結合四種元素中只有兩種金屬元素，所以Y為Al，再根據Y與Z最外層電子數之和為9，推斷Z為S。工業生產Al采用電解溶融的Al2O3的方法。Be與Al性質相似，具有兩性，Be＋2NaOH=Na2BeO2＋H2↑。還原性強弱順序為Fe2＋>Br－，n（Cl2）＝0．1 mol、n（Fe2＋）＝0．075 mol，n（Br－）＝0．15 mol。可知Cl2能氧化全部Fe2＋和部分Br－，設被氧化的Br－的物質的量為x，根據得失電子相等，0．1 mol×2＝0．075 mol＋x，x＝0．125 mol，即n（Fe2＋）∶n（Br－）＝0．075 mol∶0．125 mol＝3∶5。