Question

3．已知X、Y、Z、W四種元素分別是元素周期表中三個連續短周期的元素，且原子序數依次增大．X、W同主族，Y、Z為同周期的相鄰元素．W原子的質子數等于Y、Z原子的最外層電子數之和．Y與X形成的分子中有3個共價鍵．Z原子最外層電子數是次外層電子數的3倍，試推斷：
（1）X、Z兩種元素的元素符號為XH、ZO．
（2）由X、Y、Z所形成的常見離子化合物是NH₄NO₃（寫化學式），該化合物與W的最高價氧化物對應的水化物的濃溶液加熱時反應的離子方程式為NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O；X與W形成的化合物與水反應時，水作氧化劑（填“氧化劑”或“還原劑”）．
（3）用電子式表示W與Z形成W₂Z化合物的過程：．

Answer 1

分析 X、Y、Z、W四種元素分別是元素周期表中連續三個短周期的元素，且原子序數依次增大，Z原子最外層電子數是次外層電子數的3倍，最外層電子數不超過8個，所以Z元素是O元素；
Y、Z為同周期的相鄰元素，Y與X形成的分子中有3個共價鍵，X的原子序數最小且能和Y形成共價鍵，則X和Y都是非金屬元素，Y的原子序數小于8，所以Y是N元素，X是H元素；
X、W同主族，W原子的質子數等于Y、Z原子最外層電子數之和，則W是Na元素，結合對應單質和化合物的性質解答該題．

解答 解：X、Y、Z、W四種元素分別是元素周期表中連續三個短周期的元素，且原子序數依次增大，Z原子最外層電子數是次外層電子數的3倍，最外層電子數不超過8個，所以Z元素是O元素；
Y、Z為同周期的相鄰元素，Y與X形成的分子中有3個共價鍵，X的原子序數最小且能和Y形成共價鍵，則X和Y都是非金屬元素，Y的原子序數小于8，所以Y是N元素，X是H元素；
X、W同主族，W原子的質子數等于Y、Z原子最外層電子數之和，則W是Na元素，
（1）由以上分析可知X為H，Z為O，
故答案為：H；O；
（2）由X、Y、Z所形成的常見離子化合物是NH₄NO₃，W的最高氧化物的水化物為NaOH，二者反應的離子方程式為：NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O，X與W形成的化合物是NaH，氫化鈉和水反應生成氫氧化鈉和氫氣，該反應中水得電子作氧化劑，
故答案為：NH₄NO₃；NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O；氧化劑；
（3）鈉和氧氣反應生成氧化鈉，該反應中鈉失電子發生氧化反應，氧氣得電子發生還原反應，其反應過程為：，
故答案為：．

點評 本題考查位置、結構與性質關系的應用，題目難度中等，綜合考查學生分析問題的能力，注意電子式的書寫以及相關物質的性質，明確各個相鄰周期同一主族元素原子序數之間的關系．