Question

20．X、Y、Z、W、R是五種短周期元素，其原子序數(shù)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(shù)是次外層電子數(shù)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(shù)之和與Y、R原子的核外電子數(shù)之和相等．
（1）Y離子的結構示意圖是．
（2）X、Y形成營養(yǎng)素甲、甲的電子式是．
（3）Y和Z形成的化合物乙中，兩種離子的電子層排布相同，用電子式表示乙的形成過程．
（4）Z單質與甲反應的生成物中，含有的化學鍵種類是離子鍵、共價鍵．
（5）Y和W形成化合物丙，下列有關丙的說法正確的是acd．
a．能與鹽酸反應
b．不能與氫氧化鈉溶液反應
c．有較高熔點
d．工業(yè)用電解法還原丙制備W
（6）元素Y、W、R組成化合物丁，丁中R的質量分數(shù)是a%，W的質量分數(shù)是1-3a%，丁的水溶液顯酸性（“酸性”“堿性”或者“中性”）；結合化學用語說明原因：溶液中Al³⁺發(fā)生水解：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+H⁺，破壞水的電離平衡．

Answer 1

分析 X、Y、Z、W、R是5種短周期元素，其原子序數(shù)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(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，Y原子有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，故Y為O元素；根據(jù)Z、W、R處于同一周期，R與Y處于同一族，則R為S元素；Z、W原子的核外電子數(shù)之和與Y、R原子的核外電子數(shù)之和相等，則Z、W原子的核外電子數(shù)之和為8+16=24，又Z、W處于同一周期，應為第三周期，原子序數(shù)W大于Z，故Z為Na，W為Al元素，據(jù)此解答．

解答 解：X、Y、Z、W、R是5種短周期元素，其原子序數(shù)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(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，Y原子有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，故Y為O元素；根據(jù)Z、W、R處于同一周期，R與Y處于同一族，則R為S元素；Z、W原子的核外電子數(shù)之和與Y、R原子的核外電子數(shù)之和相等，則Z、W原子的核外電子數(shù)之和為8+16=24，又Z、W處于同一周期，應為第三周期，原子序數(shù)W大于Z，故Z為Na，W為Al元素．
（1）Y離子為O^2-，離子的結構示意圖是，故答案為：；
（2）X、Y形成營養(yǎng)素甲為H₂O，甲的電子式是，故答案為：；
（3）Y和Z形成的化合物乙中，兩種離子的電子層排布相同，則乙為Na₂O，用電子式表示乙的形成過程為，
故答案為：；
（4）Z單質與甲反應的生成物為NaOH，含有的化學鍵種類是：離子鍵、共價鍵，故答案為：離子鍵、共價鍵；
（5）Y和W形成化合物丙為Al₂O₃，能與鹽酸反應、氫氧化鈉溶液反應，屬于離子化合物，有較高熔點，工業(yè)用電解熔融氧化鋁制備Al，
故選：acd；
（6）元素O、Al、S組成化合物丁，丁中S的質量分數(shù)是a%，Al的質量分數(shù)是1-3a%，則丁為Al₂（SO₄）₃，溶液中Al³⁺發(fā)生水解：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+H⁺，破壞水的電離平衡，其水溶液顯酸性，
故答案為：酸性；溶液中Al³⁺發(fā)生水解：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+H⁺，破壞水的電離平衡．

點評 本題考查結構性質位置關系應用，推斷元素是解題關鍵，需要學生熟練掌握元素化合物結構與性質，難度中等．