Question

2．X、Y、Z、W、R是5種短周期元素，其原子序數依次增大．X是周期表中原子半徑最小的元素，Y原子最外層電子數是次外層電子數的3倍，Z、W、R處于同一周期，R與Y處于同一族，Z、W原子的核外電子數之和與Y、R原子的核外電子數之和相等．請推斷后回答下列問題：
（1）Z在Y單質中燃燒的產物電子式為，其中含有的化學鍵類型為離子鍵、共價鍵．
（2）Y、Z、W、R形成的簡單離子半徑由大到小順序為S^2-＞O^2-＞Na⁺＞Al³⁺．
（3）W單質與Z的高價氧化物對應的水化物反應的離子方程式為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．

Answer 1

分析 X、Y、Z、W、R是5種短周期元素，其原子序數依次增大．X是周期表中原子半徑最小的元素，則X為H元素；Y原子最外層電子數是次外層電子數的3倍，由于最外層電子數不超過8，原子只能有2個電子層，最外層電子數為6，故Y為O元素；R與Y處于同一族，則R為S元素；Z、W、R處于同一周期，即處于第三周期，Z、W原子的核外電子數之和與Y、R原子的核外電子數之和相等，即Z、W原子核外電子數之和為24，故Z為Na，W為Al．

解答 解：X、Y、Z、W、R是5種短周期元素，其原子序數依次增大．X是周期表中原子半徑最小的元素，則X為H元素；Y原子最外層電子數是次外層電子數的3倍，由于最外層電子數不超過8，原子只能有2個電子層，最外層電子數為6，故Y為O元素；R與Y處于同一族，則R為S元素；Z、W、R處于同一周期，即處于第三周期，Z、W原子的核外電子數之和與Y、R原子的核外電子數之和相等，即Z、W原子核外電子數之和為24，故Z為Na，W為Al．
（1）鈉在氧氣中燃燒的產物為Na₂O₂，電子式為，含有的化學鍵類型為離子鍵、共價鍵，
故答案為：；離子鍵、共價鍵；
（2）Y、Z、W、R形成的簡單離子分別為O^2-、Na⁺、Al³⁺、S^2-，電子層結構相同的離子，核電荷數越大離子半徑越小，離子電子層越多離子半徑越大，故離子半徑：S^2-＞O^2-＞Na⁺＞Al³⁺，
故答案為：S^2-＞O^2-＞Na⁺＞Al³⁺；
（3）W單質為Al，與Z的高價氧化物對應的水化物為NaOH，而反應的離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．

點評 本題考查結構性質位置關系應用，關鍵是根據原子結構推斷元素，掌握微粒半徑比較規律，熟練掌握元素化合物知識，有利于基礎知識的鞏固．