Question

4．X、Y、Z、W、Q五種元素在周期表中的位置如圖所示，已知X、Y、Z、W四種短周期元素的電子數(shù)之和是48．回答下列問題：
（1）X、Y、Z、W四種元素的元素符號分別是N、O、S、Cl．
（2）Q在周期表中的位置是第四周期第VIIA族．
（3）X、Y、Z的氫化物中，穩(wěn)定性最強(qiáng)的氫化物的電子式是．
（4）上述5種元素的氣態(tài)氫化物中，有一種能與另外4種發(fā)生化合反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)室制備該物質(zhì)的化學(xué)方程式是
2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O．
（5）能說明W的非金屬性比Z強(qiáng)的一個化學(xué)方程式是H₂S+Cl₂=2HCl+S．
（6）W的最高價氧化物的水化物的濃溶液受熱可分解，產(chǎn)物之一是只含有非極性鍵的黃綠色氣體，且當(dāng)有28mol電子轉(zhuǎn)移時，共產(chǎn)生9mol氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是4HClO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cl₂↑+7O₂↑+2H₂O．

Answer 1

分析 （1）X、Y、Z、W四種短周期元素的電子數(shù)之和是48，根據(jù)元素在周期表中的位置，設(shè)Y元素的原子序數(shù)為a，則X原子序數(shù)是a-1，Z原子序數(shù)為a+8，W原子序數(shù)為a+9，a-1+a+a+8+a+9=48，a=8，所以X是N、Y是O、Z是S、W是Cl元素，則Q是Br元素；
（2）Q是Br元素，Q在周期表中的位置是第四周期第VIIA族；
（3）元素的非金屬性越強(qiáng)，其氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，這三種元素非金屬性強(qiáng)弱順序是Y＞N＞S，則穩(wěn)定性最強(qiáng)的氫化物是水，水分子中每個H原子和O原子之間共用一對電子；
（4）上述5種元素的氣態(tài)氫化物中，有一種能與另外4種發(fā)生化合反應(yīng)，該氫化物是氨氣，實(shí)驗(yàn)室用氯化銨和氫氧化鈣加熱制取氨氣；
（5）元素的非金屬性越強(qiáng)，其單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)；
（6）W的最高價氧化物的水化物是高氯酸，高氯酸的濃溶液受熱可分解，產(chǎn)物之一是只含有非極性鍵的黃綠色氣體為Cl₂，且當(dāng)有28mol電子轉(zhuǎn)移時，共產(chǎn)生9mol氣體，轉(zhuǎn)移28mol電子生成n（Cl₂）=$\frac{28mol}{14}$=2mol，則生成另一種氣體物質(zhì)的量是7mol，高氯酸中只有O元素能失電子生成氧氣，所以生成氧氣物質(zhì)的量是7mol，再結(jié)合原子守恒配平方程式．

解答 解：（1）X、Y、Z、W四種短周期元素的電子數(shù)之和是48，根據(jù)元素在周期表中的位置，設(shè)Y元素的原子序數(shù)為a，則X原子序數(shù)是a-1，Z原子序數(shù)為a+8，W原子序數(shù)為a+9，a-1+a+a+8+a+9=48，a=8，所以X是N、Y是O、Z是S、W是Cl元素，則Q是Br元素，所以X、Y、Z、W、Q分別是N、O、S、Cl、Br元素，
故答案為：N、O、S、Cl；
（2）Q是Br元素，Q在周期表中的位置是第四周期第VIIA族，故答案為：第四周期第VIIA族；
（3）元素的非金屬性越強(qiáng)，其氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，這三種元素非金屬性強(qiáng)弱順序是Y＞N＞S，則穩(wěn)定性最強(qiáng)的氫化物是水，水分子中每個H原子和O原子之間共用一對電子，其電子式為，故答案為：；
（4）上述5種元素的氣態(tài)氫化物中，有一種能與另外4種發(fā)生化合反應(yīng)，該氫化物是氨氣，實(shí)驗(yàn)室用氯化銨和氫氧化鈣加熱制取氨氣，反應(yīng)方程式為2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（5）元素的非金屬性越強(qiáng)，其單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)，氯氣能氧化硫化氫生成S單質(zhì)，從而說明Cl元素非金屬性強(qiáng)于S元素，反應(yīng)方程式為H₂S+Cl₂=2HCl+S，故答案為：H₂S+Cl₂=2HCl+S；
（6）W的最高價氧化物的水化物是高氯酸，高氯酸的濃溶液受熱可分解，產(chǎn)物之一是只含有非極性鍵的黃綠色氣體為Cl₂，且當(dāng)有28mol電子轉(zhuǎn)移時，共產(chǎn)生9mol氣體，轉(zhuǎn)移28mol電子生成n（Cl₂）=$\frac{28mol}{14}$=2mol，則生成另一種氣體物質(zhì)的量是7mol，高氯酸中只有O元素能失電子生成氧氣，所以生成氧氣物質(zhì)的量是7mol，再結(jié)合原子守恒配平方程式為4HClO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cl₂↑+7O₂↑+2H₂O，
故答案為：4HClO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cl₂↑+7O₂↑+2H₂O．

點(diǎn)評 本題考查元素周期表和元素周期律的綜合應(yīng)用，為高頻考點(diǎn)，涉及氧化還原反應(yīng)、元素推斷、電子式的書寫、氣體制備等知識點(diǎn)，正確判斷元素、明確物質(zhì)性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，知道非金屬性強(qiáng)弱判斷方法，題目難度不大．