Question

W、X、Y、Z是四種常見的短周期元素，其原子半徑隨原子序數(shù)變化如圖所示．已知W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為18，中子數(shù)為10；X和Ne原子的核外電子數(shù)相差1；Y的最高價(jià)氧化物的對應(yīng)水化物是一種強(qiáng)酸；Z的非金屬性在同周期主族元素中最強(qiáng)．
（1）寫出Z在周期表中的位置

 

，Z單質(zhì)的電子式

 

，Z的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的化學(xué)式

 

，X的離子結(jié)構(gòu)示意圖

 

．
（2）W的簡單離子的還原性比Y簡單離子的還原性

 

（填強(qiáng)或弱），W單質(zhì)的氧化性比Y單質(zhì)的氧化性強(qiáng)的事實(shí)是

 

（用一個(gè)化學(xué)方程式表示即可）；Z的氣態(tài)氫化物和溴化氫相比，較穩(wěn)定的是

 

 （寫化學(xué)式），理由是

 

．
（3）寫出一種由W、X、Z三種元素組成的既含離子鍵又含共價(jià)鍵的化合物的化學(xué)式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：W、X、Y、Z是四種常見的短周期元素，W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為18，中子數(shù)為10，其質(zhì)子數(shù)為8，則W為O元素；
X和Ne原子的核外電子數(shù)相差1，X的原子半徑大于W，則X為Na元素；
Y的最高價(jià)氧化物的對應(yīng)水化物是一種強(qiáng)酸，且Y原子半徑大于W，所以Y為S或Cl元素；
Z的非金屬性在同周期主族元素中最強(qiáng)，且Z的原子半徑小于Y、W，則Z為Cl元素，則Y為S元素，
（1）Z是Cl元素，主族元素原子核外電子層數(shù)與其周期數(shù)相等、最外層電子數(shù)與其族序數(shù)相等，氯氣是雙原子分子，兩個(gè)氯離子之間共用一對電子，Cl元素的最高價(jià)氧化物的水化物是高氯酸；
X是Na元素，其離子核外有10電子、最外層有8個(gè)電子，據(jù)此書寫其離子結(jié)構(gòu)示意圖；
（2）W是O元素，Y是S元素，元素的非金屬性越弱，其簡單陰離子的還原性越強(qiáng)；
元素的非金屬性越強(qiáng)，其單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)；
元素的非金屬性越強(qiáng)，其氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定；
（3）由O、Na、Cl三種元素組成的既含離子鍵又含共價(jià)鍵的化合物為次氯酸鈉、氯酸鈉或高氯酸鈉．

解答： 解：W、X、Y、Z是四種常見的短周期元素，W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為18，中子數(shù)為10，其質(zhì)子數(shù)為8，則W為O元素；
X和Ne原子的核外電子數(shù)相差1，X的原子半徑大于W，則X為Na元素；
Y的最高價(jià)氧化物的對應(yīng)水化物是一種強(qiáng)酸，且Y原子半徑大于W，所以Y為S或Cl元素；
Z的非金屬性在同周期主族元素中最強(qiáng)，且Z的原子半徑小于Y、W，則Z為Cl元素，則Y為S元素，
（1）Z是Cl元素，Cl原子核外有3個(gè)電子層、最外層電子數(shù)是7，則位于第三周期第VIIA族；
氯氣是雙原子分子，兩個(gè)氯離子之間共用一對電子，其電子式為，Cl元素的最高價(jià)氧化物的水化物是高氯酸，其化學(xué)式為HClO₄；
X是Na元素，其離子核外有10電子、最外層有8個(gè)電子，其離子結(jié)構(gòu)示意圖為；
故答案為：第三周期ⅦA族；；HClO₄；；
（2）W是O元素，Y是S元素，元素的非金屬性越弱，其簡單陰離子的還原性越強(qiáng)，非金屬性O(shè)＞S元素，所以O(shè)元素的簡單離子的還原性比S元素簡單離子的還原性弱；
非金屬性O(shè)＞S，所以氧氣的氧化性大于S，氧氣能將硫化氫溶液中的S元素氧化生成硫單質(zhì)，反應(yīng)方程式為2H₂S+O₂=2S+2H₂O；
非金屬性Cl＞Br，所以氫化物穩(wěn)定性HCl＞HBr；
故答案為：弱；2H₂S+O₂=2S+2H₂O；HCl；Cl的非金屬性比Br強(qiáng)；
（3）由O、Na、Cl三種元素組成的既含離子鍵又含共價(jià)鍵的化合物為次氯酸鈉、氯酸鈉或高氯酸鈉，其化學(xué)式為NaClO、NaClO₃、NaClO₄，故答案為：NaClO、NaClO₃、NaClO₄．

點(diǎn)評：本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)相互關(guān)系及應(yīng)用，涉及非金屬性強(qiáng)弱比較、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、原子結(jié)構(gòu)、氧化還原反應(yīng)等知識點(diǎn)，側(cè)重考查知識運(yùn)用能力，熟練掌握元素周期律、原子結(jié)構(gòu)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)等知識點(diǎn)，題目難度不大．