Question

4．X、Y、Z、W代表短周期的四種元素，有關(guān)它們的部分信息如表所示：

元素	部分結(jié)構(gòu)特點(diǎn)	部分性質(zhì)
X	X的單質(zhì)由雙原子分子構(gòu)成，分子中有14 個(gè)電子	X有多種氧化物，如XO、XO2等
Y	Y原子的次外層電子數(shù)等于最外層電子數(shù) 的一半	Y元素能形成多種單質(zhì)
Z	Z原子的最外層電子數(shù)多于4	Z元素的最高正化合價(jià)與最低負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和等于6
W	第三周期元素的簡單離子中半徑最小	W的單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)雖較活潑，但只需常溫保存

請(qǐng)按要求回答下列問題（注意不能用字母X、Y、Z、W作答，請(qǐng)用相應(yīng)的元素符號(hào)或化學(xué)式填寫）：
（1）X的元素名稱是，X的氣態(tài)氫化物的電子式是．
（2）Z元素在周期表中的位置是第三周期，第ⅦA族．Z和W形成的化合物屬于共價(jià)化合物（填“離子”或“共價(jià)”）．
（3）X、Y、Z、W的原子半徑從大到小的順序是Al＞Cl＞C＞N．
（4）X、Y、Z三種元素的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性由強(qiáng)到弱的順序是：HClO₄＞HNO₃＞H₂CO₃．
（5）銅和X的最高價(jià)氧化物的水化物的濃溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O．
（6）氣體分子（YX）₂稱為擬鹵素，性質(zhì)與鹵素類似，請(qǐng)寫出（YX）₂與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：（CN）₂+2NaOH=NaCN+NaCNO+H₂O．

Answer 1

分析 X、Y、Z、W是短周期的四種元素，X的單質(zhì)由雙原子分子構(gòu)成，分子中有14個(gè)電子，其質(zhì)子數(shù)為7，X有多種氧化物，如XO、XO₂等，所以X為N元素；
Y原子的次外層電子數(shù)等于最外層電子數(shù)的一半，Y能形成多種氣態(tài)氫化物，則Y為C元素；
Z原子的最外層電子數(shù)多于4，非金屬元素，Z元素的最高正化合價(jià)與最低負(fù)化合價(jià)代數(shù)和等于6，其最高價(jià)為+7價(jià)，為Cl元素；
W第三周期元素的簡單離子中半徑最小，則W為Al，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答 解：（1）X的元素名稱是氮，N原子的最外層有5個(gè)電子，其中3個(gè)未成對(duì)電子和1對(duì)成對(duì)電子，3個(gè)未成對(duì)電子分別和3個(gè)H原子形成3對(duì)共用電子對(duì)，故氨氣的電子式為，故答案為：氮；；
（2）氯元素在周期表中的位置是第三周期，第ⅦA族，Cl和Al形成的化合物屬于共價(jià)化合物，故答案為：三；ⅦA；共價(jià)；
（3）電子層數(shù)越多半徑越大，電子層數(shù)相同時(shí)核電荷數(shù)越多半徑越小，所以原子半徑從大到小的順序是Al＞Cl＞C＞N，故答案為：Al＞Cl＞C＞N；
（4）非金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，X、Y、Z三種元素的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性由強(qiáng)到弱的順序是HClO₄＞HNO₃＞H₂CO₃，故答案為：HClO₄＞HNO₃＞H₂CO₃；
（5）銅和濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，故答案為：Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O；
（6）氣體分子（CN）₂稱為擬鹵素，性質(zhì)與鹵素類似，與氫氧化鈉發(fā)生自身的氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)方程式為：（CN）₂+2NaOH=NaCN+NaCNO+H₂O，故答案為：（CN）₂+2NaOH=NaCN+NaCNO+H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)與位置關(guān)系的綜合應(yīng)用，題目難度中等，推斷元素是解答關(guān)鍵，注意熟練掌握原子結(jié)構(gòu)與元素周期律、元素周期表的關(guān)系，試題側(cè)重考查學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用能力．