Question

17．U、V、W、X、Y、Z是原子序數依次增大的六種常見元素．Y的單質在W₂中燃燒的產物可使品紅溶液褪色．Z和W元素形成的化合物Z₃W₄具有磁性．U的單質在W₂中燃燒可生成UW和UW₂兩種氣體．X的單質是一種金屬，該金屬在UW₂中劇烈燃燒生成黑、白兩種固體．
請回答下列問題：
（1）V的單質分子的結構式為N≡N；XW的電子式為；Y元素在周期表中的位置是第三周期第VIA族．
（2）U元素形成的同素異形體的晶體類型可能是（填序號）①③．
①原子晶體    ②離子晶體    ③分子晶體    ④金屬晶體
（3）U、V、W形成的10電子氫化物中，U、V的氫化物沸點較低的是（寫化學式）CH₄．V、W的氫化物分子結合H⁺能力較強的是（寫化學式）NH₃．
（4）YW₂氣體通人BaCl₂和HNO₃的混合溶液，生成白色沉淀和無色氣體VW，有關反應的離子方程式為3SO₂+3Ba²⁺+2H₂O+2NO₃^-=3BaSO₄↓+2NO↑+4H⁺，由此可知VW和YW₂還原性較強的是（寫化學式）SO₂．

Answer 1

分析 Z的單質在W中燃燒生成的化合物Z₃W₄具有磁性，則Z₃W₄為Fe₃O₄，Z為Fe元素，W為O元素．Y的單質在W₂中燃燒的產物可使品紅溶液褪色，該產物為SO₂，則Y為S元素．U的單質在W₂中燃燒可生成UW和UW₂兩種氣體，U原子序數小于O元素，應為CO和CO₂氣體，U為C元素．X的單質是一種金屬，該金屬在UW₂中劇烈燃燒生成黑、白兩種固體，應為Mg和CO₂的反應，則X為Mg元素，V的原子序數介于碳、氧之間，則V為N元素，據此解答．

解答 解：Z的單質在W中燃燒生成的化合物Z₃W₄具有磁性，則Z₃W₄為Fe₃O₄，Z為Fe元素，W為O元素．Y的單質在W₂中燃燒的產物可使品紅溶液褪色，該產物為SO₂，則Y為S元素．U的單質在W₂中燃燒可生成UW和UW₂兩種氣體，U原子序數小于O元素，應為CO和CO₂氣體，U為C元素．X的單質是一種金屬，該金屬在UW₂中劇烈燃燒生成黑、白兩種固體，應為Mg和CO₂的反應，則X為Mg元素，V的原子序數介于碳、氧之間，則V為N元素．
（1）V的單質為N₂，結構式為N≡N，XW為MgO，為離子化合物，電子式為，Y為硫元素，元素在周期表中的位置是：第三周期第VIA族，
故答案為：N≡N；；第三周期第VIA族；
（2）U為C元素，形成的單質有金剛石、石墨和C₆₀等，分別屬于原子晶體、混合晶體、分子晶體，
故答案為：①③；
（3）U、V、W形成的10電子氫化物分別是CH₄、NH₃、H₂O，NH₃分子之間存在氫鍵，甲烷分子之間為范德華力，氫鍵比范德華力更強，故沸點：CH₄＜NH₃，NH₃的水溶液呈堿性，與水比較更易結合H⁺，可用NH₃+H₃O⁺=NH₄⁺+H₂O的反應來證明，
故答案為：CH₄；NH₃；NH₃+H₃O⁺=NH₄⁺+H₂O；
（4）SO₂具有較強還原性，可與強氧化性物質HNO₃發生氧化還原反應生成硫酸，再與氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀，反應的離子方程式為：3SO₂+3Ba²⁺+2H₂O+2NO₃^-=3BaSO₄↓+2NO↑+4H⁺，還原劑還原性強于還原產物，故還原性SO₂＞NO，
故答案為：3SO₂+3Ba²⁺+2H₂O+2NO₃^-=3BaSO₄↓+2NO↑+4H⁺；SO₂．
故答案為：3SO₂+3Ba²⁺+2H₂O+2NO₃^-=3BaSO₄↓+2NO↑+4H⁺．

點評 本題以元素化合物的推斷為載體，考查電子式、氫鍵、氧化還原反應、元素化合物知識等問題，題目比較綜合，關鍵是正確推斷元素，需要學生熟練掌握元素化合物性質，具備扎實的基礎，難度中等．