问题 问答题

V、W、X、Y、Z是五种常见元素,其中V、W、X、Y四种短周期元素在周期表中的位置如图1所示:

V、W的最简单气态氢化物M、N混合时有白烟生成,M能使湿润的pH试纸变蓝.Z是人体血红蛋白中存在的金属元素.请填写下列空白:

(1)W的原子结构示意图为______;

(2)二氧化钛(TiO2)与X的单质、Y的单质高温下反应只生成两种化合物,这两种化合物均由两种元素组成.其反应的化学方式______;

(3)含X元素的一种化合物A与Y的最高价氧化物C之间有如图2的反应关系:若E为白色沉淀,则E物质的化学式为______;

(4)含同价态X、Z简单离子的溶液中滴加NaOH溶液,X、Z两元素分别沉淀,X(OH)n完全沉淀的pH是4.7,Z(OH)n完全沉淀的pH是2.8,则ksp〔X(OH)n〕______(填“>”或“<”)ksp〔Z(OH)n〕;

(5)联氨(N2H4)也叫做肼,是重要的火箭燃料.以次氯酸钠溶液氧化M,能获得肼的稀溶液.其反应的离子方程式为______.同温同压下,将 a L M气体和b L N气体通入水中,若所得溶液的pH=7,则a______b(填“>”或“<”或“=”).

答案

V、W的最简单气态氢化物M、N混合时有白烟生成,应为NH4Cl,M能使湿润的pH试纸变蓝,应为NH3,则N为HCl,所以V为N元素,W为Cl元素,根据四种元素在周期表中的位置可知X为Al元素,Y为C元素,Z是人体血红蛋白中存在的金属元素,应为Fe元素,则

(1)W为Cl元素,原子核外有3个电子层,最外层电子数为7,则原子结构示意图为

,故答案为:

; 

(2)二氧化钛(TiO2)与Al的单质、C的单质高温下反应只生成两种化合物,这两种化合物均由两种元素组成,应为Al2O3和TiC,则反应的化学方程式为

4Al+3TiO2+3C

 高温 
.
 
 2Al2O3+3TiC,故答案为:4Al+3TiO2+3C
 高温 
.
 
 2Al2O3+3TiC; 

(3)含Al的化合物与CO2在水溶液中发生反应生成白色沉淀,应为AlO2-和CO2的反应,生成沉淀为Al(OH)3,故答案为:Al(OH)3

(4)X(OH)n完全沉淀的pH是4.7,Z(OH)n完全沉淀的pH是2.8,在离子浓度相同的情况下,加入NaOH时,Z(OH)n先生成沉淀,则说明ksp〔X(OH)n〕>ksp〔Z(OH)n〕,

ksp越小的物质,越易生成沉淀,故答案为:>;

(5)次氯酸钠溶液氧化NH3,能获得肼的稀溶液,反应的离子方程式为ClO-+2NH3=N2H4+Cl-+H2O,如果等物质的量混合NH3和HCl,完全反应生成NH4Cl,溶液呈酸性,若所得溶液的pH=7,则NH3应过量,即a>b,故答案为:ClO-+2NH3=N2H4+Cl-+H2O;>.

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