Question

X、Y、Z、W為按原子序數由小到大排列的四種短周期元素。已知：

① X可分別與Y、W形成X₂Y、X₂Y₂、XW等共價化合物；

② Z可分別與Y、W形成Z₂Y、Z₂Y₂、ZW等離子化合物。

請回答：⑴Z₂Y的化學式是：        ；

⑵Z₂Y₂與X₂Y反應的化學方程式是：                           。

⑶如右圖所示裝置，兩玻璃管中盛滿滴有酚酞的溶液的ZW飽和溶液，C（Ⅰ）、C（Ⅱ）為多孔石墨電極。接通S₁后，C(Ⅰ)附近溶液變紅，兩玻璃管中有氣體生成。一段時間后（兩玻璃管中液面未脫離電極），斷開S₁，接通S₂，電流表的指針發生偏轉。此時：C(Ⅰ)的電極名稱是：      （填寫正極或負極）；C(Ⅱ)的電極反應式是：                            。

⑷銅屑放入稀硫酸不發生反應，若在稀硫酸中加入X₂Y₂，銅屑可逐漸溶解，該反應的離子方程式是：                                  。

 

Answer 1

（1）Na₂O；(2) 2Na₂O₂ +2H₂O == 4NaOH + O₂↑；（3）負極Cl₂ + 2e^—== 2Cl^—；（4）Cu + H₂O₂ + 2H⁺ == Cu²⁺ + 2H₂O。

解析:

在短周期元素中，兩元素間形成原子數之比為2∶1、1∶1的化合物是H、O間和Na、O間，再根據X₂Y、X₂Y₂、XW為共價化合物可確定X為H，Y為O，Z為Na，W為Cl；當接通S₁后，構成了電解氯化鈉溶液的裝置，C(Ⅰ)附近溶液變紅，說明有OH^－，即C(Ⅰ)電極為陰極，產生H₂，另一極為陽極，產生Cl₂，一段時間后，斷開S₁，接通S₂，構成了原電池，C(Ⅰ)應為負極，電極反應式：H₂－2e^－+2OH^－＝2H₂O，C（Ⅱ）為正極，其反應式為：Cl₂+2e^－＝2Cl^－。由于H₂O₂有強氧化性，在酸性條件下能氧化Cu。