Question

2．W、X、Y、Z為短周期內除稀有氣體元素外的四種元素，它們的原子序數依次增大，其中只有Y為金屬元素，Y的最外層電子數和W的最外層電子數相等，Y、Z兩元素的質子數之和為W、X兩元素的質子數之和的3倍．請回答下列問題：
（1）寫出下列元素的元素符號：WH；XO；YNa；ZS．
（2）上述元素中任意三種組成的，既含有離子鍵又含有共價鍵的化合物的化學式：NaOH、Na₂SO₃、Na₂SO₄．
（3）四種元素中兩兩組合，能生成共價化合物的化學式：H₂O、H₂S、SO₂、SO₃．

Answer 1

分析 W、X、Y、Z為短周期內除稀有氣體元素外的四種元素，它們的原子序數依次增大，Y的最外層電子數和W的最外層電子數相等，二者同主族，由于只有Y為金屬元素，則Y只能處于IA族或ⅢA族，若Y為ⅢA族，結合原子序數可知W為B元素，Y為Al，令X、Z的原子序數均為a、b，則13+b=3（a+5），即b=3a+2，由于5＜a，則b＞17，Z不是短周期元素，不符合題意，故Y為IA族，結合原子序數可知W為H元素，Y為Na，令X、Z的原子序數均為a、b，則11+b=3（a+1），即b+8=3a，由原子序數、結合只有Y為金屬，可得5≤a＜10，14≤b≤17，則14≤3a-8≤17，故$\frac{22}{3}$≤a≤$\frac{25}{3}$，則a=8，故b=16，則X為O元素、Y為S元素．

解答 解：（1）W、X、Y、Z為短周期內除稀有氣體元素外的四種元素，它們的原子序數依次增大，Y的最外層電子數和W的最外層電子數相等，二者同主族，由于只有Y為金屬元素，則Y只能處于IA族或ⅢA族，若Y為ⅢA族，結合原子序數可知W為B元素，Y為Al，令X、Z的原子序數均為a、b，則13+b=3（a+5），即b=3a+2，由于5＜a，則b＞17，Z不是短周期元素，不符合題意，故Y為IA族，結合原子序數可知W為H元素，Y為Na，令X、Z的原子序數均為a、b，則11+b=3（a+1），即b+8=3a，由原子序數、結合只有Y為金屬，可得5≤a＜10，14≤b≤17，則14≤3a-8≤17，故$\frac{22}{3}$≤a≤$\frac{25}{3}$，則a=8，故b=16，則X為O元素、Y為S元素，
故答案為：H；O；Na；S；
（2）上述元素中任意三種組成的，既含有離子鍵又含有共價鍵的化合物的化學式：NaOH、Na₂SO₃、Na₂SO₄等，
故答案為：NaOH、Na₂SO₃、Na₂SO₄；
（3）四種元素中兩兩組合，能生成共價化合物的化學式：H₂O、H₂S、SO₂、SO₃等，
故答案為：H₂O、H₂S、SO₂、SO₃．

點評 本題考查結構性質位置關系應用，側重考查學生的分析推理能力，熟練掌握短周期元素及元素化合物組成等．