Question

I.  X、Y、Z、W为按原子序数由小到大排列的四种短周期元素。X可分别与Y、W 形成X₂Y、X₂Y₂、XW等共价化合物；Z可分别与Y、W形成Z₂Y、Z₂Y₂、ZW等离子化合物。

(1)Z₂Y₂的电子式为________。

(2)写出化合物ZX与稀硫酸反应的离子方程式_______。

(3)常温下，实验测得0.lmol/L的X₂Y₂的水溶液的pH=5.4，则X₂Y₂在水中的电离方程式为_______。

II.利用电解饱和ZW溶液及CuCl 溶液合成1， 2—二氯乙烷的实验装置如图所示。

(4)离子交换膜X为_________(选填“阴”或“阳”）离子交换膜；该装置总反应的化学方程式为_______。

(5)要生成1 mol ClCH₂CH₂Cl，则释放出的H₂在标准状况下的体积为________L。

Answer

阴 22.4

【解析】

X、Y、Z、W为按原子序数有小到大排列的四种短周期元素，Z可分别与Y，W形成Z2Y、Z2Y2、ZW等离子化合物，能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物是Na、O元素，且Z的原子序数大于Y，所以Y是O元素、Z是Na元素，Z和W能形成ZW型化合物，且W的原子序数大于Z，所以W是Cl元素；X可分别与Y，W形成X2Y，X2Y2，XW等共价化合物，则X是非金属元素，且为第IA族元素，则X是H元素，以此解答。

根据上述分析可知，X为H，Y为O，Z为Na，W为Cl；

I．（1）Z2Y2为Na2O2，Na2O2为离子化合物，其电子式为：，

故答案为：；

（2）ZX为NaH，其中H为-1价，与稀硫酸反应生成硫酸钠、氢气，其离子方程式为：，

故答案为：；

（3）X2Y2为H2O2，常温下0.1mol/L H2O2的pH=5.4，说明H2O2在水中电离为不完全电离，其电离方程式为：，

故答案为：；

II．（4）ZW为NaCl，由题可知，电解池阳极发生氧化反应：Cu+-e-=Cu2+，溶液中正电荷增加，为平衡电荷，NaCl溶液中Cl-通过离子交换膜X左移，故离子交换膜X为阴离子交换膜；由装置中物质可知，该装置反应物为CH2=CH2、H2O、NaCl，生成物为ClCH2CH2Cl、H2、NaOH，根据化合价升降守恒以及原子守恒可知总反应为：，

故答案为：阴；；

（5）CH2=CH2中C的化合价为-2价，生成物ClCH2CH2Cl中C的化合价为-1价，每生成1molClCH2CH2Cl，转移电子的物质的量为2mol，电解池阴极发生反应：2H++2e-=H2↑，故每转移2mol电子，生成1molH2，其在标况下的体积为1mol×22.4L/mol=22.4L，

故答案为：22.4。