Question

16．己知X、Y、Z、W、N、U、V是短周期的主族元素，原子序数依次增大．X与N同主族，且与W都能形成A₂B、A₂B₂型化合物；Z、W的单质常温下均为无色气体；Y原子的L层电子数是K层电子数的2倍；U原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，试回答下列问题：
（1）YW₂的电子式；V原子的结构示意图；Z的氢化物结构式为；写出U元素在周期表中的位置第三周期第VIA族N₂W₂中含有的化学键的种类离子键、共价键
（2）X、Y、Z、W四种元素（按顺序）可组成原子个数比为5：1：1：3的化合物，该化合物的稀溶液与足量澄清石灰水反应的离子方程式为NH₄⁺+HCO₃^-+Ca²⁺+2OH^-=NH₃．H₂O+CaCO₃↓+H₂O．
（3）从化合价升降的角度推测UW₂与V元素的单质在水溶液中反应的化学方程式是SO₂+Cl₂+2H₂O=2HCl+H₂SO₄．

Answer 1

分析 X、Y、Z、W、N、U、V是短周期的主族元素，原子序数依次增大，Y原子的L层电子数是K层电子数的2倍，则Y核外电子数为2+4=6，所以Y是C元素；Z、W的单质常温下均为无色气体，且原子序数大于Y，所以Z是N元素、W是O元素；X与N同主族，且与W（氧）都能形成A₂B、A₂B₂型化合物，X原子序数小于N，则X是H元素、N是Na元素；U原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，其最外层电子数是6，且原子序数大于11，所以U是S元素；V是短周期主族元素，其原子序数大于U（硫），所以V是Cl元素，据此解答．

解答 解：X、Y、Z、W、N、U、V是短周期的主族元素，原子序数依次增大，Y原子的L层电子数是K层电子数的2倍，则Y核外电子数为2+4=6，所以Y是C元素；Z、W的单质常温下均为无色气体，且原子序数大于Y，所以Z是N元素、W是O元素；X与N同主族，且与W（氧）都能形成A₂B、A₂B₂型化合物，X原子序数小于N，则X是H元素、N是Na元素；U原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，其最外层电子数是6，且原子序数大于11，所以U是S元素；V是短周期主族元素，其原子序数大于U（硫），所以V是Cl元素．
（1）CO₂的电子式为；V是Cl元素，其原子核外有3个电子层、最外层电子数是7，则Cl原子的结构示意图为；Z是N元素，氮元素氢化物的结构式为；U是S元素，S元素在周期表中的位置是第三周期第VIA族；Na₂O₂中钠离子和过氧根离子之间存在离子键、O原子和O原子之间存在共价键，所以过氧化钠中含有的化学键有离子键和共价键，
故答案为：；；；第三周期第VIA族；离子键和共价键；
（2）H、C、N、O四种元素（按顺序）可组成原子个数比为5：1：1：3的化合物为NH₄HCO₃，该化合物的稀溶液与足量澄清石灰水反应离子方程式为：NH₄⁺+HCO₃^-+Ca²⁺+2OH^-=NH₃．H₂O+CaCO₃↓+H₂O，
故答案为：NH₄⁺+HCO₃^-+Ca²⁺+2OH^-=NH₃．H₂O+CaCO₃↓+H₂O；
（3）SO₂与氯气在水溶液中发生氧化还原反应生成盐酸和硫酸，化学方程式是：SO₂+Cl₂+2H₂O=2HCl+H₂SO₄，
故答案为：SO₂+Cl₂+2H₂O=2HCl+H₂SO₄．

点评 本题考查位置结构性质的相互关系及应用，推断元素是解题关键，需要学生熟练掌握元素化合物知识，难度中等．