Question

X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，且互不同族；其中只有兩種為金屬元素；X原子的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等；X與W、Y與Z這兩對(duì)原子的最外層電子數(shù)之和均為9．單質(zhì)Y和W都可與濃的NaOH溶液反應(yīng)．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）Y、Z、W的原子半徑由小到大的順序是

 

；
（2）ZW₂的電子式是

 

，它在常溫下呈液態(tài)，形成晶體時(shí)，屬于

 

晶體；
（3）工業(yè)生產(chǎn)單質(zhì)Y的原理是

 

（用化學(xué)方程式表示）；
（4）X與Y化學(xué)性質(zhì)相似，則X與濃的NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

；
（5）0.1mol的單質(zhì)W與50mL 1.5mol/L的FeBr₂溶液反應(yīng)，則被氧化的Fe²⁺和Br^-的物質(zhì)的量之比是

 

．

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：X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，X原子的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等，短周期中只有Be和Ar，此處顯然X是Be；X與W原子的最外層電子數(shù)之和為9，則W最外層電子數(shù)為7，處于ⅦA族，故W可能為F或Cl；Y與Z這兩對(duì)原子的最外層電子數(shù)之和也為9，四元素互不同族，結(jié)合原子序數(shù)可知，則應(yīng)處于ⅢA、ⅥA族，ⅢA元素為B或Al、ⅥA元素為O或S，由于四種元素中有兩種金屬元素，故含有Al元素，結(jié)合原子序數(shù)可知，Y為Al、Z為S、W為Cl，據(jù)此解答．

解答： 解：X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，X原子的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等，短周期中只有Be和Ar，此處顯然X是Be；X與W原子的最外層電子數(shù)之和為9，則W最外層電子數(shù)為7，處于ⅦA族，故W可能為F或Cl；Y與Z這兩對(duì)原子的最外層電子數(shù)之和也為9，四元素互不同族，結(jié)合原子序數(shù)可知，則應(yīng)處于ⅢA、ⅥA族，ⅢA元素為B或Al、ⅥA元素為O或S，由于四種元素中有兩種金屬元素，故含有Al元素，結(jié)合原子序數(shù)可知，Y為Al、Z為S、W為Cl，
（1）同周期隨原子序數(shù)遞增原子半徑減小，故原子半徑Cl＜S＜Al，
故答案為：Cl＜S＜Al；
（2）SCl₂分子中S原子與Cl原子之間形成1對(duì)共用電子對(duì)，其電子式是，它在常溫下呈液態(tài)，形成晶體時(shí)，屬于分子晶體，
故答案為：；分子；
（3）工業(yè)生產(chǎn)電解熔融的氧化鋁生成單質(zhì)Al，反應(yīng)方程式為：2Al₂O₃（熔融）

電解  .

4Al+3O₂↑，
故答案為：2Al₂O₃（熔融）

電解  .

4Al+3O₂↑；
（4）Be與Al化學(xué)性質(zhì)相似，則Be與濃的NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是：Be+2NaOH═Na₂BeO₂+H₂↑，
故答案為：Be+2NaOH═Na₂BeO₂+H₂↑；
（5）因Cl₂與FeBr₂反應(yīng)時(shí)首先氧化Fe²⁺，余下的Cl₂再氧化Br^-，0.1mol的單質(zhì)Cl₂失去0.2mol電子，50mL 1.5mol/L的FeBr₂溶液，n（FeBr₂）=0.05L×1.5mol/L=0.075mol，亞鐵離子全部被氧化失去電子為0.075mol，設(shè)被氧化的溴離子為x，由電子守恒可知，0.2mol=0.075mol+x×（1-0），解得x=0.125mol，所以被氧化的Fe²⁺和Br^-的物質(zhì)的量之比是0.075mol：0.125mol=3：5，
故答案為：3：5．

點(diǎn)評(píng)：本題考查元素推斷、半徑比較、電子式、晶體類型與性質(zhì)、元素化合物性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)計(jì)算等，難度中等，推斷元素是解題關(guān)鍵，（5）中注意判斷反應(yīng)的先后順序進(jìn)行解答．