Question

1．W、X、Y、Z是原子序數依次增大的同一短周期元素，W、X是金屬元素，Y、Z是非金屬元素．
（1）W、X的最高價氧化物對應的水化物可以反應生成鹽和水，該反應的離子方程式為：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．
（2）W與Y可形成化合物W₂Y，該化合物電子式為；水溶液PH=8，則C（HY^-）+2C（H₂Y）=10^-6-10^-8mol/L（填精確值）．
（3）將Y的低價氧化物通入W的最高價氧化物對應水化物中，經充分反應后，所得溶液呈中性，則混合溶液中的溶質主要為Na₂SO₃、NaHSO₃；溶液中C（W⁺）=2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）．
（4）常溫下，pH=10的堿WOH和pH=4的酸H_nYO₃等體積混合后溶液顯酸性，生成的鹽化學式為NaHSO₃．WOH與H_nYO₃完全中和所得溶液呈堿性，其原因用離子方程式表示SO₃^2-+H₂O?HSO₃^-+OH^-．

Answer 1

分析 W、X、Y、Z是原子序數依次增大的同一短周期元素，W、X是金屬元素，Y、Z是非金屬元素，
（1）W、X是金屬元素，W、X各自的最高價氧化物對應的水化物可以反應生成鹽和水，則W為Na，X為Al；
（2）W與Y可形成化合物W₂Y，該化合物為Na₂S，硫化鈉是鈉離子和硫離子間通過離子鍵形成的離子化合物；根據物料守恒和電荷守恒計算；
（3）S的低價氧化物為二氧化硫，與NaOH溶液反應可以生成Na₂SO₃或NaHSO₃，Na₂SO₃溶液顯堿性，NaHSO₃溶液顯酸性；根據電荷守恒計算；
（4）常溫下，pH=10的堿NaOH和pH=4的酸H₂SO₃等體積混合后溶液顯酸性，說明生成NaHSO₃；Na₂SO₃溶液顯堿性，亞硫酸根離子水解生成氫氧根離子．

解答 解：在短周期元素中，第二周期和第三周期的前面元素是金屬，后面元素是非金屬，
（1）（1）W、X是金屬元素，W、X各自的最高價氧化物對應的水化物可以反應生成鹽和水，則W為Na，X為Al，氫氧化鋁是兩性氫氧化物，能和強堿反應生成鹽和水，該反應的離子方程式為Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，
故答案為：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（2）W與Y可形成化合物W₂Y，則 Y是非金屬硫，硫化鈉使鈉離子和硫離子間通過離子鍵形成的離子化合物，電子式為：；
Na₂S溶液中存在物料守恒為c（Na⁺）=2c（S^2-）+2c（HS^-）+2c（H₂S），電荷守恒為c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（S^2-）+c（HS^-）+c（OH^-），
則c（HS^-）+2c（H₂S）=c（OH^-）-c（H⁺）=10^-6-10^-8mol/L
故答案為：；10^-6-10^-8mol/L；
（3）S的低價氧化物為二氧化硫，與NaOH溶液反應可以生成Na₂SO₃或NaHSO₃，Na₂SO₃溶液顯堿性，NaHSO₃溶液顯酸性，已知溶液顯中性，說明是二者的混合物，所以溶液中溶質為Na₂SO₃、NaHSO₃；溶液中電荷守恒為c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）+c（OH^-），已知c（H⁺）=c（OH^-），則c（Na⁺）=2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）
故答案為：Na₂SO₃、NaHSO₃；2c（SO₃^2-）、c（HSO₃^-）；
（4）常溫下，pH=10的堿NaOH和pH=4的酸H₂SO₃等體積混合后溶液顯酸性，已知Na₂SO₃溶液顯堿性，NaHSO₃顯酸性，說明生成NaHSO₃；Na₂SO₃溶液顯堿性，是因為亞硫酸根離子水解生成氫氧根離子，其水解方程式為：SO₃^2-+H₂O?HSO₃^-+OH^-；
故答案為：NaHSO₃；堿；SO₃^2-+H₂O?HSO₃^-+OH^-．

點評 本題考查位置、結構、性質的關系，熟悉第三周期元素的性質變化規律及常見元素的單質和化合物的性質是解答本題的關鍵，題目難度中等，側重于考查學生的分析能力和對基礎知識的應用能力．