Question

【題目】短周期元素W、X 、Y 和Z 在周期表中的相對(duì)位置如表所示，這四種元素原子的最外層電子數(shù)之和為21。回答下列問題：

		W	X
Y				Z

(1) X在元素周期表中的位置為_______；畫出X的簡單離子結(jié)構(gòu)示意圖_______。

已知X元素的一種原子，其中子數(shù)為10，寫出這種原子的原子符號(hào)_____________。

(2)四種元素簡單離子的半徑由大到小為_____________(用離子符號(hào)表達(dá))。

(3)W、X的最簡單氫化物穩(wěn)定性為_______＞________(填化學(xué)式)。

(4)Z最高價(jià)氧化物的水化物與Y最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式為______ 。

(5)ZX2氣體是一種廣譜殺菌消毒劑。工業(yè)上可利用NaZX3和NaZ 在酸性條件下制得ZX2 同時(shí)得到Z元素的單質(zhì)，該反應(yīng)的離子方程式為_____________。

Answer 1

【答案】第2周期 ⅥA族 Cl-＞N3-＞O2-＞Al3＋ H2O NH3 Al(OH)3+3HClO4=Al(ClO4)3+3H2O 2ClO3-+2Cl-+4H+=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O

【解析】

由元素在周期表中的位置可知，W、X為第二周期，Y、Z為第三周期，設(shè)Y的最外層電子數(shù)為n，則W的最外層電子數(shù)為n+2、X的最外層電子數(shù)為n+3、Z的最外層電子數(shù)為n+4，則n+(n+2)+(n+3)+(n+4)=21，解得：n=3，則Y為Al元素，W為N元素，X為O元素，Z為Cl元素，結(jié)合對(duì)應(yīng)元素及其化合物的性質(zhì)以及元素周期律分析解答。

根據(jù)上述分析，Y為Al元素，W為N元素，X為O元素，Z為Cl元素。

(1)X為O元素，原子序數(shù)為8，位于元素周期表中第二周期ⅥA族，O2-的結(jié)構(gòu)示意圖為；O的質(zhì)子數(shù)=8，中子數(shù)=10，則質(zhì)量數(shù)=8+10=18，原子符號(hào)為，故答案為：第二周期ⅥA族；；；

(2)離子的電子層越多，離子半徑越大，電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，則四種元素簡單離子的半徑由大到小為：Cl-＞N3-＞O2-＞Al3+，故答案為：Cl-＞N3-＞O2-＞Al3+；

(3) W為N元素，X為O元素，非金屬性越強(qiáng)，簡單氫化物越穩(wěn)定，非金屬性O＞N，則氫化物穩(wěn)定性H2O＞NH3，故答案為：H2O；NH3；

(4) Z為Cl元素，Y為Al元素。Z最高價(jià)氧化物的水化物為高氯酸，Y最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為氫氧化鋁，二者反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al(OH)3+3HClO4=Al(ClO4)3+3H2O，故答案為：Al(OH)3+3HClO4=Al(ClO4)3+3H2O；

(5)ClO2氣體是一種廣譜殺菌消毒劑，工業(yè)上可利用NaClO3和NaCl在酸性條件下制得ClO2同時(shí)得到Cl2，該反應(yīng)的離子方程式為：2ClO3-+2Cl-+4H+=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O，故答案為：2ClO3-+2Cl-+4H+=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O。