Question

4．X、Y、Z、W代表短周期的四種元素，有關它們的部分信息如表所示：

元素	部分結構特點	部分性質
X	X的單質由雙原子分子構成，分子中有14 個電子	X有多種氧化物，如XO、XO2等
Y	Y原子的次外層電子數等于最外層電子數 的一半	Y元素能形成多種單質
Z	Z原子的最外層電子數多于4	Z元素的最高正化合價與最低負化合價的代數和等于6
W	第三周期元素的簡單離子中半徑最小	W的單質化學性質雖較活潑，但只需常溫保存

請按要求回答下列問題（注意不能用字母X、Y、Z、W作答，請用相應的元素符號或化學式填寫）：
（1）X的元素名稱是，X的氣態氫化物的電子式是．
（2）Z元素在周期表中的位置是第三周期，第ⅦA族．Z和W形成的化合物屬于共價化合物（填“離子”或“共價”）．
（3）X、Y、Z、W的原子半徑從大到小的順序是Al＞Cl＞C＞N．
（4）X、Y、Z三種元素的最高價氧化物的水化物的酸性由強到弱的順序是：HClO₄＞HNO₃＞H₂CO₃．
（5）銅和X的最高價氧化物的水化物的濃溶液反應的化學方程式：Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O．
（6）氣體分子（YX）₂稱為擬鹵素，性質與鹵素類似，請寫出（YX）₂與NaOH溶液反應的化學方程式：（CN）₂+2NaOH=NaCN+NaCNO+H₂O．

Answer 1

分析 X、Y、Z、W是短周期的四種元素，X的單質由雙原子分子構成，分子中有14個電子，其質子數為7，X有多種氧化物，如XO、XO₂等，所以X為N元素；
Y原子的次外層電子數等于最外層電子數的一半，Y能形成多種氣態氫化物，則Y為C元素；
Z原子的最外層電子數多于4，非金屬元素，Z元素的最高正化合價與最低負化合價代數和等于6，其最高價為+7價，為Cl元素；
W第三周期元素的簡單離子中半徑最小，則W為Al，據此進行解答．

解答 解：（1）X的元素名稱是氮，N原子的最外層有5個電子，其中3個未成對電子和1對成對電子，3個未成對電子分別和3個H原子形成3對共用電子對，故氨氣的電子式為，故答案為：氮；；
（2）氯元素在周期表中的位置是第三周期，第ⅦA族，Cl和Al形成的化合物屬于共價化合物，故答案為：三；ⅦA；共價；
（3）電子層數越多半徑越大，電子層數相同時核電荷數越多半徑越小，所以原子半徑從大到小的順序是Al＞Cl＞C＞N，故答案為：Al＞Cl＞C＞N；
（4）非金屬性越強，最高價氧化物對應水化物的酸性越強，X、Y、Z三種元素的最高價氧化物的水化物的酸性由強到弱的順序是HClO₄＞HNO₃＞H₂CO₃，故答案為：HClO₄＞HNO₃＞H₂CO₃；
（5）銅和濃硝酸反應的化學方程式為：Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，故答案為：Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O；
（6）氣體分子（CN）₂稱為擬鹵素，性質與鹵素類似，與氫氧化鈉發生自身的氧化還原反應，反應方程式為：（CN）₂+2NaOH=NaCN+NaCNO+H₂O，故答案為：（CN）₂+2NaOH=NaCN+NaCNO+H₂O．

點評 本題考查結構性質與位置關系的綜合應用，題目難度中等，推斷元素是解答關鍵，注意熟練掌握原子結構與元素周期律、元素周期表的關系，試題側重考查學生的分析、理解能力及靈活應用能力．