Question

8．X、Y、Z、M、W五種短周期元素．X的質(zhì)子總數(shù)與電子層數(shù)相同，Y、Z、M、W在周期表中的相對(duì)位置如表所示，且W原子核外電子數(shù)是M原子最外層電子數(shù)的2倍．

	Y	Z	M
W

（1）五種元素原子半徑從大到小排列為Si＞N＞O＞F＞H （均以元素符號(hào)表示，以下小題相同）
（2）寫出W在周期表中的位置第三周期、IVA族，畫出Z的離子結(jié)構(gòu)示意圖．
（3）X、Y、Z 三種元素形成的化合物中屬于離子化合物的物質(zhì)的化學(xué)式是NH₄NO₃（或NH₄NO₂）
（4）W分別與M、Z元素形成的化合物WM₄、WZ₂分別屬于分子 晶體、原子晶體，寫出其中沸點(diǎn)較低的物質(zhì)的電子式
（5）X分別與Y、Z、M、W形成的常見化合物中，穩(wěn)定性最好的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式是H-F，穩(wěn)定性最弱的物質(zhì)的空間構(gòu)型是正四面體，
（6）畫出Y單質(zhì)的電子式．
（7）X的單質(zhì)與Z的單質(zhì)在KOH的溶液中可以形成原電池，已知A、B均為碳電極，在電池的A極通入X的單質(zhì)氣體，B極通入Z的單質(zhì)氣體，則B極的電極反應(yīng)式為O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-．

Answer 1

分析 X、Y、Z、M、W為5種短周期元素，X的質(zhì)子總數(shù)與電子層數(shù)相同，則X為H元素，Y、Z、M同周期且相鄰，W原子核外電子數(shù)是M原子最外層電子數(shù)的2倍，設(shè)M的原子序數(shù)為x，原子核外最外層電子數(shù)為x-2，則W的原子序數(shù)為x+5，則x+5=2（x-2），x=9，為F元素，則Z為O元素，Y為N元素、W為Si，以此解答該題．

解答 解：X、Y、Z、M、W為5種短周期元素，X的質(zhì)子總數(shù)與電子層數(shù)相同，則X為H元素，Y、Z、M同周期且相鄰，W原子核外電子數(shù)是M原子最外層電子數(shù)的2倍，設(shè)M的原子序數(shù)為x，原子核外最外層電子數(shù)為x-2，則W的原子序數(shù)為x+5，則x+5=2（x-2），x=9，為F元素，則Z為O元素，Y為N元素、W為Si，
（1）同周期自左而右原子半徑減小，電子層越多原子半徑越大，故原子半徑Si＞N＞O＞F＞H，故答案為：Si＞N＞O＞F＞H；
（2）W為Si元素，位于周期表第三周期、IVA族，Z為O，對(duì)應(yīng)的離子核外有2個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為8，離子結(jié)構(gòu)示意圖為，
故答案為：第三周期、IVA；；
（3）H、N、O三種元素形成的化合物可以是NH₄NO₃（或NH₄NO₂），既有離子鍵又有共價(jià)鍵，為離子化合物，故答案為：NH₄NO₃（或NH₄NO₂）；
（4）Si分別與F、O元素形成的化合物SiF₄為分子晶體，SiO₂屬于原子晶體，SiF₄沸點(diǎn)較低，電子式為，
故答案為：分子；原子；；
（5）H分別與N、O、F、Si形成的常見化合物中，穩(wěn)定性最好的是HF，結(jié)構(gòu)式為H-F，穩(wěn)定性最弱的物質(zhì)為SiH₄，具有甲烷的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，為正四面體，
故答案為：H-F；正四面體；
（6）Y的單質(zhì)為N₂，電子式為，故答案為：；
（7）氫氣、氧氣在KOH的濃溶液中可以形成原電池，通入氧氣的一極為正極，發(fā)生含有反應(yīng)，堿性條件下生成水，電極反應(yīng)式為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，
故答案為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-．

點(diǎn)評(píng) 本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，為高考常見題型和高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，注意把握原子的構(gòu)成特點(diǎn)以及元素周期表知識(shí)，難度中等．