Question

6．W、X、Y、Z是原子序數依次增大的四種短周期元素．W的氣態氫化物能使紫色石蕊溶液變藍，W和X兩種元素的最高價氧化物的水化物均能與Y的氫氧化物發生反應，W、X、Y、Z的最外層電子數之和為16．
（1）W單質的電子式是．
（2）請用化學用語解釋W的氣態氫化物能使紫色石蕊溶液變藍的原因：NH₃+H₂O NH₃•H₂O NH₄⁺+OH^-．
（3）已知As元素的原子序數為33，與W在同一主族，As在元素周期表中的位置是第四周期 第VA族．
（4）W的最高價氧化物的水化物與Y的氫氧化物發生反應的離子方程式是3H⁺+Al（OH）₃═Al³⁺+3H₂O．
（5）X與Z的單質之間發生反應的化學方程式是2Na+Cl₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2NaCl．
（6）已知Q與Z是位于相鄰周期的同主族元素．某溫度下，兩種元素的氣態單質與H₂發生化合反應生成氣態氫化物的平衡常數分別為K_Q=5.6×10⁷，K_Z=9.7×10¹²．Q的元素符號是Br，理由是由K_Q＜K_Z可知Q的氣態氫化物的穩定性弱于Z，故Q的非金屬性弱于Z．

Answer 1

分析 W、X、Y、Z是原子序數依次增大的四種短周期元素．W的氣態氫化物能使紫色石蕊溶液變藍，則W為N元素，W和X兩種元素的最高價氧化物的水化物均能與Y的氫氧化物發生反應，應是氫氧化鋁與強酸、強堿之間的反應，可以推斷X為Na、Y為Al．由于W、X、Y、Z的最外層電子數之和為16，可知Z原子最外層電子數為16-5-1-3=7，由原子序數知Z處于第三周期，故Z為Cl，據此解答．

解答 解：W、X、Y、Z是原子序數依次增大的四種短周期元素．W的氣態氫化物能使紫色石蕊溶液變藍，則W為N元素，W和X兩種元素的最高價氧化物的水化物均能與Y的氫氧化物發生反應，應是氫氧化鋁與強酸、強堿之間的反應，可以推斷X為Na、Y為Al．由于W、X、Y、Z的最外層電子數之和為16，可知Z原子最外層電子數為16-5-1-3=7，由原子序數知Z處于第三周期，故Z為Cl．
（1）W單質為N₂，其電子式是，故答案為：；
（2）W的氣態氫化物能使紫色石蕊溶液變藍的原因：NH₃+H₂O NH₃•H₂O NH₄⁺+OH^-，
故答案為：NH₃+H₂O NH₃•H₂O NH₄⁺+OH^-；
（3）As元素的原子序數為33，與W在同一主族，As在元素周期表中的位置是：第四周期 第VA族，
故答案為：第四周期 第VA族；
（4）W的最高價氧化物的水化物為HNO₃，Y的氫氧化物為Al（OH）₃，二者發生反應的離子方程式是：3H⁺+Al（OH）₃═Al³⁺+3H₂O，
故答案為：3H⁺+Al（OH）₃═Al³⁺+3H₂O；
（5）X與Z的單質之間發生的反應是鈉在氯氣中燃燒生成氯化鈉，反應的化學方程式是：2Na+Cl₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2NaCl，
故答案為：2Na+Cl₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2NaCl；
（6）已知Q與Z（Cl））是位于相鄰周期的同主族元素，則Q為Br，由K_Q＜K_Z可知Q的氣態氫化物的穩定性弱于Z，故Q的非金屬性弱于Z，
故答案為：Br；由K_Q＜K_Z可知Q的氣態氫化物的穩定性弱于Z，故Q的非金屬性弱于Z．

點評 本題采取元素推斷形式，考查學生對原子結構、元素周期律、元素周期表、元素化合物以及常用化學用語等知識的掌握和應用能力，關鍵是根據W氫化物性質入手進行推斷．