Question

4．W、X、Y、Z是原子序數依次增大的同一短周期元素，W、X是金屬，Y、Z是非金屬元素．用化學用語回答下列問題．
（1）W、X各自的最高價氧化物對應的水化物可以反應生成鹽和水，該反應的離子方程式為Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．
（2）W與Y可形成化合物W₂Y，該化合物的電子式為．
（3）Y的低價氧化物通入Z單質的水溶液中，發生反應的化學方程式為SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl．
（4）比較Y、Z氣態氫化物的穩定性：HCl＞H₂S．
（5）W、X、Y、Z四種元素簡單離子的離子半徑由大到小的順序是S ^2-＞Cl^-＞Na⁺＞Al³⁺．
（6）Z的最高價氧化物為無色液體，該物質與水可發生反應．寫出該反應的化學方程式：Cl₂O₇+H₂O=2HClO₄．

Answer 1

分析 W、X、Y、Z是原子序數依次增大的同一周期元素，W、X是金屬元素，Y、Z是非金屬元素．
（1）W、X各自的最高價氧化物對應的水化物可以反應生成鹽和水，可推知W為Na、X為Al；
（2）W（Na）與Y可形成化合物W₂Y，Y表現-2價，則Y為S；
（3）結合原子序數可知Z為Cl，S的低價氧化物通入氯氣的水溶液中，應為二氧化硫與氯氣反應生成硫酸與HCl；
（4）同周期自左而右元素非金屬性增強，非金屬性越強，氫化物越穩定；
（5）電子層結構相同的離子，核電荷數越大離子半徑越小，離子電子層越多，離子半徑越大；
（6）Z的最高價氧化物為是Cl₂O₇，Cl₂O₇和水反應生成高氯酸．

解答 解：W、X、Y、Z是原子序數依次增大的同一周期元素，原子序數均小于18，W、X是金屬元素，Y、Z是非金屬元素．
（1）W、X為金屬，其最高價氧化物對應的水化物為堿，且兩種堿可以反應生成鹽和水，則為NaOH和Al（OH）₃，二者反應的離子方程式：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案為：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（2）W（Na）與Y可形成化合物W₂Y，Y表現-2價，則Y為S，Na₂S的電子式為：，故答案為：；
（3）結合原子序數可知Z為Cl，S的低價氧化物通入氯氣的水溶液中，應為二氧化硫與氯氣反應生成硫酸與HCl，反應化學方程式為SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl，
故答案為：SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl；
（4）同一周期元素中，元素的非金屬性隨著原子序數的增大而增強，元素的非金屬性越強，其氫化物越穩定，所以穩定性為HCl＞H₂S，
故答案為：HCl；H₂S；
（5）電子層結構相同的離子，核電荷數越大離子半徑越小，離子電子層越多，離子半徑越大，故離子半徑大小順序是：S ^2-＞Cl^-＞Na⁺＞Al³⁺，
故答案為：S ^2-；Cl^-；Na⁺；Al³⁺；
（6）Z的最高價氧化物為是Cl₂O₇，Cl₂O₇和水反應生成高氯酸，化學反應方程式為：Cl₂O₇+H₂O=2HClO₄，故答案為：Cl₂O₇+H₂O=2HClO₄．

點評 本題考查結構性質位置關系應用，涉及電子式、微粒半徑比較、元素周期律應用、化學方程式書寫等，正確推斷元素是解本題關鍵，注意掌握微粒半徑大小的比較方法．