Question

X、Y、Z、W四種短周期元素在周期表中的位置關系如圖：若Z元素原子的最外層電子數是電子層數的2倍
（1）W在周期表中的位置為

 

．
（2）Y和Z元素形成的氫化物的沸點高低比較為

 

，原因是

 

．
（3）含X元素的四核10電子微粒的電子式為

 

．
（4）寫出銅和X的最高價氧化物水化物的稀溶液反應的離子方程式為

 

．
（5）W最高價氧化物水化物的濃溶液不穩定，受熱可分解，產物之一是黃綠色氣體，且當有28mol電子轉移時，共產生9mol氣體，寫出該反應的化學方程式

 

．

Answer 1

考點：元素周期律和元素周期表的綜合應用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：由X、Y、Z、W四種短周期元素在周期表中的位置，可知X、Y處于第二周期，Z、W處于第三周期，若Z元素原子的最外層電子數是電子層數的2倍，最外層電子數為6，則Z為S元素，可推知X為N元素、Y為O元素、W為Cl．
（1）主族元素周期數=電子層數，族序數=最外層電子數；
（2）根據氫鍵分析沸點高低；
（3）含X元素的四核10電子微粒為NH₃，分子中N原子與H原子之間形成1對共用電子對；
（4）Cu與稀硝酸反應生成硝酸銅、NO與水；
（5）W最高價氧化物水化物為HClO₄，不穩定，受熱可分解，產物之一是黃綠色氣體，說明生成氯氣，根據氧化還原反應可知，還應生成氧氣，由電子轉移守恒14n（Cl₂）=4n（O₂）=28mol，故n（Cl₂）=2mol，n（O₂）=7mol，還有水生成．

解答： 解：由X、Y、Z、W四種短周期元素在周期表中的位置，可知X、Y處于第二周期，Z、W處于第三周期，若Z元素原子的最外層電子數是電子層數的2倍，最外層電子數為6，則Z為S元素，可推知X為N元素、Y為O元素、W為Cl．
（1）W為Cl元素，處于第三周期第ⅦA族，故答案為：第三周期第ⅦA族；
（2）Y和Z元素形成的氫化物分別為硫化氫、水，由于水分子之間存在氫鍵，沸點高于硫化氫，故答案為：H₂O＞H₂S；水分子之間存在氫鍵；
（3）含X元素的四核10電子微粒為NH₃，分子中N原子與H原子之間形成1對共用電子對，其電子式為，故答案為：；
（4）Cu與稀硝酸反應生成硝酸銅、NO與水，反應離子方程式為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，故答案為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
（5）W最高價氧化物水化物為HClO₄，不穩定，受熱可分解，產物之一是黃綠色氣體，說明生成氯氣，根據氧化還原反應可知，還應生成氧氣，由電子轉移守恒14n（Cl₂）=4n（O₂）=28mol，故n（Cl₂）=2mol，n（O₂）=7mol，還有水生成，反應方程式為：4HClO₄

△   .

2Cl₂↑+7O₂↑+2H₂O，
故答案為：4HClO₄

△   .

2Cl₂↑+7O₂↑+2H₂O．

點評：本題考查結構性質位置關系應用，難度不大，側重對化學用語的考查，推斷元素是解題關鍵，注意氫鍵對物質性質的影響．