Question

W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，它們中的兩種或三種元素組成化合物甲、乙、丙、丁，幾種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖I所示．常溫下0.01mol/L^-1丙溶液pH=12；XY₂分子是非極性分子，但科學(xué)家在特殊條件下制得了XY₂的原子晶體，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖Ⅱ所示．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）甲與乙反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

．
（2）甲的中心原子雜化軌道類型為

 

；XY₂分子中，σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為

 

；XY₂原子晶體的1個(gè)晶胞中含有

 

個(gè)原子．
（3）W、X、Y、Z四種元素電負(fù)性由大到小的順序是

 

（用元素符號(hào)表示）．
（4）工業(yè)上用氯氣與潮濕的丁反應(yīng)制備次氯酸的酸酐（棕黃色氣體），同時(shí)生成小蘇打和食鹽混合物，反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：無(wú)機(jī)物的推斷

專題：推斷題

分析：常溫下0.01mol/L^-1丙溶液pH=12，為強(qiáng)堿溶液，可推知丙為NaOH，化合物甲與乙反應(yīng)得到氫氧化鈉與單質(zhì)Y₂，應(yīng)是過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉與氧氣，則Y₂為O₂；XY₂分子是非極性分子，能與乙反應(yīng)得到氧氣與丁，則乙為Na₂O₂、XY₂為CO₂，丁為Na₂CO₃，甲為H₂O，W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，它們中的兩種或三種元素組成化合物甲、乙、丙、丁，故W為H元素、X為C元素、Y為O元素、Z為Na元素，據(jù)此解答．

解答： 解：常溫下0.01mol/L^-1丙溶液pH=12，為強(qiáng)堿溶液，可推知丙為NaOH，化合物甲與乙反應(yīng)得到氫氧化鈉與單質(zhì)Y₂，應(yīng)是過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉與氧氣，則Y₂為O₂；XY₂分子是非極性分子，能與乙反應(yīng)得到氧氣與丁，則乙為Na₂O₂、XY₂為CO₂，丁為Na₂CO₃，甲為H₂O，W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，它們中的兩種或三種元素組成化合物甲、乙、丙、丁，故W為H元素、X為C元素、Y為O元素、Z為Na元素，
（1）甲與乙反應(yīng)是水與過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉與氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，
故答案為：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑；
（2）甲為H₂O，中心O原子成2個(gè)O-H鍵、含有2對(duì)孤電子對(duì)，雜化軌道數(shù)目為4，雜化軌道類型為sp³，CO₂分子結(jié)構(gòu)式為O=C=O，σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為1：1；CO₂原子晶體晶胞含有原子數(shù)目=5×4+8×

1

8

+6×

1

2

=24，
故答案為：sp³；1：1；24；
（3）同周期自左而右電負(fù)性增大，非金屬性越強(qiáng)電負(fù)性越大，金屬性越強(qiáng)電負(fù)性越小，故電負(fù)性：O＞C＞H＞Na，
故答案為：O＞C＞H＞Na；
（4）工業(yè)上用氯氣與潮濕的碳酸鈉反應(yīng)制備次氯酸的酸酐（棕黃色氣體），同時(shí)生成小蘇打和食鹽混合物，次氯酸的酸酐為Cl₂O，反應(yīng)方程式為：2Cl₂+2Na₂CO₃+H₂O═2NaCl+2NaHCO₃+Cl₂O，
故答案為：2Cl₂+2Na₂CO₃+H₂O═2NaCl+2NaHCO₃+Cl₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題考查無(wú)機(jī)物推斷，丙溶液pH值是推斷突破口，結(jié)合乙與甲反應(yīng)生成丙與氣體單質(zhì)推斷，難度中等．