Question

元素X、Q、Y、Z、M、R均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。已知Y原子最外层电子数与核外电子总数之比为3：4，M原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3：4；R^－、Z^＋、X^＋离子半径逐渐减小；化合物XR常温下为气体，Q和Y在周期表中的位置相邻，请回答下列问题：

（1）写出单质R的一种工业用途_______________________。

（2）M和R的最高价氧化物的水化物中酸性最强的是___________（用化学式表示）。

（3）下图表示由上述元素中的某两种元素组成的气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应前后的转化关系，写出该转化过程的化学方程式为____________________。

（4）由X、Y、Z、M四种元素组成的一种离子化合物A，已知A，既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，还能和氯水反应，写出A与氯水反应的离子方程式___________。

（5）科学家认为存在QX₅这种物质，且预测其与水剧烈反应放出气体，所得水溶液呈弱碱性，已知QX₅中含有离子键和极性键，写出化合物的电子式___________。

Answer

制漂白粉，制漂白液，自来水消毒等合理答案HClO42SO2+O2 2SO3HSO3－+ H2O + Cl2＝SO42－+ 2Cl－+3H＋

【解析】

元素X、Q、Y、Z、M、R均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。Y元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3：4，最外层电子数只能为6，则原子总数为8，Y为O元素；M原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3：4，最外层电子数也只能为6，则M为S元素；结合R－、Z＋、X＋离子所带电荷可知，R元素位于第ⅦA族，Z、X位于第IA族，R原子序数大于硫，故R为Cl，化合物XR在常温下为气体，则X是H元素，Z的原子序数大于O，故Z为Na。Q和Y在周期表中的位置相邻，则Q为N元素，据此解答。

根据以上分析可知X是H，Q是N，Y是O，Z是Na，M是S，R是Cl。则

（1）单质R是氯气，工业用途有制漂白粉，制漂白液，自来水消毒等。

（2）非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，氯元素非金属性强于硫元素，则M和R的最高价氧化物的水化物中酸性最强的是HClO4。

（3）由图可知，该转化过程为SO2与O2反应生成三氧化硫，反应化学方程式为：2SO2+O22SO3；

（4）由H、O、Na、S四种元素组成的一种离子化合物A，A既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，还能和氯水反应，则A为NaHSO3，A与氯水反应的离子方程式为HSO3－+H2O+Cl2＝SO42－+2Cl－+3H＋；

（5）科学家认为存在NH5这种物质，且预测其与水剧烈反应放出气体，所得水溶液呈弱碱性，应是氨水。已知NH5中含有离子键和极性键，因此是由铵根和H－组成的离子化合物，它的电子式为。