Question

W、M、X、Y、Z、Q是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，X、Y是金屬元素，X的焰色呈黃色．六種元素核電荷數(shù)之和為71，W、Q最外層電子數(shù)相同，Q的核電荷數(shù)是W的2倍．Z的單質(zhì)和氧化物均為原子晶體．工業(yè)上一般通過電解氧化物的方法獲得Y的單質(zhì)．請回答下列問題：
（1）Y的離子結(jié)構(gòu)示意圖

 

；M元素在元素周期表中的位置為

 

．
（2）寫出電子式并在括號內(nèi)指出所含化學(xué)鍵的類型：Q的氫化物

 

；X與W按原子個(gè)數(shù)比2：1形成的化合物

 

．
（3）W、M、X、Y、Z、Q原子半徑由小到大的順序?yàn)?div id="f1gx5sf" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

（用元素符號表示）．
（4）W、M、Q形成的氫化物的穩(wěn)定性

 

（用氫化物分子式表示），Z元素氫化物的分子空間構(gòu)型

 

．
（5）X、Y、Q的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物之間兩兩均可反應(yīng)，寫出反應(yīng)的離子方程式：

 

，

 

，

 

．
（6）寫出一個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式，證明下列結(jié)論：非金屬性M比W強(qiáng)：

 

；非金屬性Q比Z強(qiáng)：

 

．

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、M、X、Y、Z、Q是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，X的焰色呈黃色，應(yīng)為Na元素；X、Y是金屬元素，且原子序數(shù)依次增大，則Y應(yīng)為Al元素；W、Q最外層電子數(shù)相同，應(yīng)為同主族元素，Q的核電荷數(shù)是W的2倍，可知W為O元素，Q為S元素；Z的單質(zhì)和氧化物均為原子晶體，則Z為Si；六種元素核電荷數(shù)之和為71，則M的原子序數(shù)為71-8-16-11-13-14=9，應(yīng)為F元素，據(jù)此解答．

解答： 解：W、M、X、Y、Z、Q是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，X的焰色呈黃色，應(yīng)為Na元素；X、Y是金屬元素，且原子序數(shù)依次增大，則Y應(yīng)為Al元素；W、Q最外層電子數(shù)相同，應(yīng)為同主族元素，Q的核電荷數(shù)是W的2倍，可知W為O元素，Q為S元素；Z的單質(zhì)和氧化物均為原子晶體，則Z為Si；六種元素核電荷數(shù)之和為71，則M的原子序數(shù)為71-8-16-11-13-14=9，應(yīng)為F元素，
（1）Y為Al，離子結(jié)構(gòu)示意圖為；M為F元素，在元素周期表中的位置為：第二周期第ⅦA族，
故答案為：；第二周期第ⅦA族；
（2）Q為S元素，氫化物H₂S電子式為，含有共價(jià)鍵；Na與O按原子個(gè)數(shù)比2：1形成的化合物為Na₂O₂，電子式為，含有離子鍵、共價(jià)鍵，
故答案為：（共價(jià)鍵）；（離子鍵、共價(jià)鍵）；
（3）同周期自左而右原子半徑減小，同主族自上而下原子半徑增大，故原子半徑由小到大的順序?yàn)椋簉（Na）＞r（Al）＞r（Si）＞r（S）＞r（O）＞r（F），
故答案為：r（Na）＞r（Al）＞r（Si）＞r（S）＞r（O）＞r（F）；
（4）非金屬性F＞O＞S，故氫化物的穩(wěn)定性：HF＞H₂O＞H₂S，Z為Si元素，氫化物SiH₄與甲烷結(jié)構(gòu)相似，分子空間構(gòu)型為正四面體，
故答案為：HF＞H₂O＞H₂S；正四面體；
（5）Na、Al、S的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物分別為NaOH、Al（OH）₃、H₂SO₄，兩兩均可反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為：H⁺+OH^-=H₂O，3H⁺+Al（OH）₃=Al³⁺+3H₂O，Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，
故答案為：H⁺+OH^-=H₂O，3H⁺+Al（OH）₃=Al³⁺+3H₂O，Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（6）單質(zhì)之間的置換反應(yīng)可以證明非金屬性F＞O，反應(yīng)方程式為：2F₂+2H₂O=4HF+O₂；
利用強(qiáng)酸制備弱酸，根據(jù)最高價(jià)含氧酸的酸性判斷非金屬性S＞Si，反應(yīng)方程式為：Na₂SiO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂SiO₃↓，
故答案為：2F₂+2H₂O=4HF+O₂；Na₂SiO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂SiO₃↓．

點(diǎn)評：本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，涉及核外電子排布、電子式、化學(xué)鍵、半徑比較、元素周期律、元素化合物性質(zhì)等，推斷元素是解題關(guān)鍵，難度中等．