Question

X、Y、Z、W為短周期的四種元素，其最高正化合價(jià)依次為+1、+4、+5、+7，核電核數(shù)按照Y、Z、X、W的順序增大．已知Y與Z的原子次外層的電子數(shù)均為2，W、X的原子次外層的電子數(shù)均為8．
（1）寫出各元素的名稱：
X

鈉

Y

碳

Z

氮

W

氯

（2）畫出它們的原子結(jié)構(gòu)示意圖：
X

   Y

   Z

   W

（3）寫出X的最高價(jià)氧化物與Z的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式：

NaOH+HNO₃=NaNO₃+H₂O

（4）按堿性減弱、酸性增強(qiáng)的順序?qū)懗龈髟�素最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的分子式：

NaOH、H₂CO₃、HNO₃、HClO₄

．

Answer 1

分析：X、Y、Z、W為短周期的四種元素，其最高正價(jià)依次為+1、+4、+5、+7，則X、Y、Z、W分別位于第ⅠA族、ⅣA族、ⅤA族、ⅦA族．核電荷數(shù)按照Y、Z、X、W的順序增大，由于Y與Z的原子次外層的電子數(shù)為2，則Y為C元素、Z為N元素；W、X原子次外層電子數(shù)為8，則W為Cl元素、X為Na元素，以此解答該題．

解答：解：X、Y、Z、W為短周期的四種元素，其最高正價(jià)依次為+1、+4、+5、+7，則X、Y、Z、W分別位于第ⅠA族、ⅣA族、ⅤA族、ⅦA族．核電荷數(shù)按照Y、Z、X、W的順序增大，由于Y與Z的原子次外層的電子數(shù)為2，則Y為C元素、Z為N元素；W、X原子次外層電子數(shù)為8，則W為Cl元素、X為Na元素．
（1）X為Na元素，元素名稱為鈉；Y為C元素，元素名稱為碳；Z為N元素，元素名稱為氮；W為Cl元素，元素名稱為氯．
故答案為：鈉；碳；氮；氯．
（2）X為Na元素，質(zhì)子數(shù)為11，核外電子數(shù)為11，有3個(gè)電子層，最外層1個(gè)電子，原子結(jié)構(gòu)示意圖為；
Y為C元素，質(zhì)子數(shù)為6，核外電子數(shù)為6，有2個(gè)電子層，最外層4個(gè)電子，原子結(jié)構(gòu)示意圖為；
Z為N元素，質(zhì)子數(shù)為7，核外電子數(shù)為7，有2個(gè)電子層，最外層5個(gè)電子，原子結(jié)構(gòu)示意圖為
；
W為Cl元素，質(zhì)子數(shù)為17，核外電子數(shù)為17，有3個(gè)電子層，最外層7個(gè)電子，原子結(jié)構(gòu)示意圖為；
故答案為：；；；．
（3）X的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為NaOH，Z的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為HNO₃，二者反應(yīng)生成硝酸鈉和水，反應(yīng)方程式為NaOH+HNO₃=NaNO₃+H₂O．
故答案為：NaOH+HNO₃=NaNO₃+H₂O．
（4）X的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為NaOH，Y的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為H₂CO₃，Z的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為HNO₃，W的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為HClO₄．
金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物堿性越強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物酸性越強(qiáng)．所以堿性減弱、酸性增強(qiáng)的順序?yàn)镹aOH、H₂CO₃、HNO₃、HClO₄．
故答案為：NaOH、H₂CO₃、HNO₃、HClO₄．

點(diǎn)評：本題考查元素周期表和周期律知識(shí)，題目難度中等，注意正確推斷元素的種類為解答該題的關(guān)鍵，注意元素周期律的遞變規(guī)律．