Question

X、Y、Z、W为按原子序数由小到大排列的四种短周期元素。已知：①X可分别与Y、W形成X₂Y，X₂Y₂、XW等共价化合物；②Z可分别与Y、W形成Z₂Y、Z₂Y₂、ZW等离子化合物。请回答：
(1)Z₂Y的化学式是        。
(2)Z₂Y₂与X₂Y反应的化学方程式是                         。

(3)如上图所示装置，两玻璃管中盛满滴有酚酞溶液的ZW饱和溶液，C(Ⅰ)、C(Ⅱ)为多孔石墨电极。接通S₁后，C(Ⅰ)附近溶液变红，两玻璃管中有气体生成，则电解的总反应式为_______________________。一段时间后（两玻璃管中液面未脱离电极），断开S₁，接通S₂，电流表的指针发生偏转。此时：C(Ⅰ)的电极名称是      （填写正极或负极）；C（II）的电极反应式是                     。

Answer 1

（8分） (1)Na₂O（1分） (2)2Na₂O₂+2H₂O==4NaOH+O₂↑ （2分，未配平扣1分）
(3)2NaCl+2H₂O2NaOH+H₂↑+Cl₂↑（2分，条件未写扣1分，未配平扣1分），
负极（1分）  Cl₂+2e^-＝2Cl^-（2分）

试题分析：X可分别与Y、W形成X₂Y，X₂Y₂、XW等共价化合物，这说明X应该是H，Y是O，W是F或Cl。又因为Z可分别与Y、W形成Z₂Y、Z₂Y₂、ZW等离子化合物，则Z是Na，所以根据原子序数大小可知W应该是Cl。
（1）Z₂Y的化学式是Na₂O。
（2）Z₂Y₂与X₂Y反应的化学方程式是2Na₂O₂+2H₂O==4NaOH+O₂↑。
（3）惰性电极电解饱和食盐水的方程式是2NaCl+2H₂O2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，C(Ⅰ)附近溶液变红，这说明C(Ⅰ)是阴极，生成氢气。断开S₁，接通S₂，电流表的指针发生偏转，说明此时构成原电池。由于氢气在反应中失去电子，所以C(Ⅰ)电极是负极，C（II）电极是正极，氯气得到电子，其电极反应式是Cl₂+2e^-＝2Cl^-。
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题综合性强，在注重对基础性知识巩固和训练的同时，侧重对学生能力的培养和方法的指导和训练。该题的根据熟练记住元素周期表的结构，以及电化学的工作原理，并能灵活运用即可。本题主要是元素“位、构、性”三者关系的综合考查，比较全面考查学生有关元素推断知识和灵活运用知识的能力。该题以“周期表中元素的推断”为载体，考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度。