Question

W、X、Y、Z為原子序數依次增大的四種短周期主族元素．其中W的一種原子核內沒有中子，Y的原子最外層電子數是其內層電子數的3倍．Y與Z能形成兩種常見的離子化合物Z₂Y和Z₂Y₂．X與Y能形成兩種化合物，其相對分子質量之比為7：11．請回答：
（1）Z在元素周期表中的位置是

第三周期 第ⅠA族

．
（2）X、Z兩元素原子的次外層電子數之比為

1：4

．
（3）用電子式表示化合物W₂Y的形成過程

．
（4）由W與X兩種元素組成的中學化學常見化合物甲，其相對分子質量為78．甲不可能發生的反應有

④

（填序號）．
①與氫氣反應； ②與氧氣反應；③與液溴反應； ④與酸性高錳酸鉀溶液反應
（5）由W、X、Y三種元素組成的有機物乙，相對分子質量為60．由W、X、Y、Z四種元素組成的無機物丙，相對分子質量為84，受熱易分解．又知乙與丙反應能放出氣體，寫出乙溶液與丙溶液反應的離子方程式：

CH₃COOH+HCO₃^-═CH₃COO^-+CO₂↑+H₂O

．

Answer 1

分析：W、X、Y、Z為原子序數依次增大的四種短周期主族元素，W的一種原子核內沒有中子，則W應為H元素，
Y的原子最外層電子數是其內層電子數的3倍，核外各電子層電子數分別為2、6，應為O元素，
Y與Z能形成兩種常見的離子化合物Z₂Y和Z₂Y₂，則Z為Na元素，形成的化合物分別為Na₂O和Na₂O₂，
X與Y能形成兩種化合物，其相對分子質量之比為7：11，相對分子質量分別為28、44，應為CO和CO₂，X為C元素，
結合元素所在周期表中的位置、原子結構和元素周期律的遞變規律解答該題．

解答：解：W、X、Y、Z為原子序數依次增大的四種短周期主族元素，W的一種原子核內沒有中子，則W應為H元素，
Y的原子最外層電子數是其內層電子數的3倍，核外各電子層電子數分別為2、6，應為O元素，
Y與Z能形成兩種常見的離子化合物Z₂Y和Z₂Y₂，則Z為Na元素，形成的化合物分別為Na₂O和Na₂O₂，
X與Y能形成兩種化合物，其相對分子質量之比為7：11，相對分子質量分別為28、44，應為CO和CO₂，X為C元素，
（1）Z為Na元素，原子序數為11，原子核外有3個電子層，最外層電子數為1，則應在周期表第三周期ⅠA族，故答案為：第三周期ⅠA族；
（2）X、Z分別為C、Na，核外次外層電子數分別為2、8，則兩元素原子的次外層電子數之比為2：8=1：4，故答案為：1：4；
（3）W₂Y為H₂O，屬于共價化合物，用電子式表示的形成過程為，
故答案為：；
（4）由W與X兩種元素組成的中學化學常見化合物甲，其相對分子質量為78，應為苯，性質穩定，不能與酸性高錳酸鉀溶液反應，在催化劑條件下易發生取代反應，易燃燒，能加成，故答案為：④；
（5）由W、X、Y三種元素組成的有機物乙，相對分子質量為60，應為CH₃COOH，為弱酸，由W、X、Y、Z四種元素組成的無機物丙，相對分子質量為84，受熱易分解，則丙為NaHCO₃，
二者反應的離子方程式為CH₃COOH+HCO₃^-═CH₃COO^-+CO₂↑+H₂O，
故答案為：CH₃COOH+HCO₃^-═CH₃COO^-+CO₂↑+H₂O．

點評：本題考查原子結構和元素周期律的關系，題目難度較大，正確推斷元素的種類為解答該題的關鍵，注意電子式的書寫以及無機物的推斷等問題．