Question

X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其相关信息如下表：

元素	相关信息
X	X的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍
Y	Y的基态原子最外层电子排布式为：nsnnpn+2
Z	Z存在质量数为23，中子数为12的核素
W	W有多种化合价，其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色

（1）W位于元素周期表第    周期第    族，其基态原子最外层有    个电子．
（2）X的电负性比Y的    （填“大”或“小”）；X和Y的气态氢化物中，较稳定的是    （写化学式）
（3）写出Z₂Y₂与XY₂反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：    ．
（4）在X原子与氢原子形成的多种分子中，有些分子的核磁共振氢谱显示有两种氢，写出其中一种分子的名称：    ．氢元素、X、Y的原子也可共同形成多种分子和某种常见无机阴离子，写出其中一种分子与该无机阴离子反应的离子方程式：
    ．

Answer 1

【答案】分析：X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，X的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍，所以X基态原子核外有6个电子，则X是C元素；
Y的基态原子最外层电子排布式为：nsⁿnpⁿ⁺²，s能级上最多排2个电子，且p能级上还有电子，所以n为2，则Y的基态原子最外层电子排布式为：2s²2p⁴，所以Y是O元素；
Z存在质量数为23，中子数为12的核素，则其质子数是11，所以Z是Na元素；
W有多种化合价，其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，氢氧化亚铁在空气中会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色氢氧化铁，所以W是Fe．
解答：X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，X的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍，所以X基态原子核外有6个电子，则X是C元素；
Y的基态原子最外层电子排布式为：nsⁿnpⁿ⁺²，s能级上最多排2个电子，且p能级上还有电子，所以n为2，则Y的基态原子最外层电子排布式为：2s²2p⁴，所以Y是O元素；
Z存在质量数为23，中子数为12的核素，则其质子数是11，所以Z是Na元素；
W有多种化合价，其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，氢氧化亚铁在空气中会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色氢氧化铁，所以W是Fe．
（1）通过以上分析知，W是铁元素，铁元素位于第四周期第VIII族，基态铁原子的核外电子排布式为：
1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，所以其基态原子最外层有2个电子，故答案为：第四Ⅷ，2；
（2）X是C元素，Y是O元素，同一周期中，元素的电负性随着原子序数的增大而增大，所以X的电负性比Y的小，
元素的电负性越大，其氢化物越稳定，所以X和Y的气态氢化物中，较稳定的是 H₂O，
故答案为：小，H₂O；         
（3）过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，该反应中过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，转移电子数是2，
故答案为：
（4）在X原子与氢原子形成的多种分子中，有些分子的核磁共振氢谱显示有两种氢，则物质可能是丙烷或丁烷等，
氢元素、X、Y的原子也可共同形成多种分子，如羧酸或含有羟基的羧酸等，某种常见无机阴离子有碳酸氢根离子，醋酸和碳酸氢根离子反应二氧化碳、水和醋酸根离子，离子方程式为 CH₃COOH+HCO₃^-=CH₃COO^-+H₂O+CO₂↑，
故答案为：丙烷，CH₃COOH+HCO₃^-=CH₃COO^-+H₂O+CO₂↑．
点评：本题考查元素的推断，涉及元素位置的判断、氢化物稳定性的判断、离子方程式的书写等知识点，难点是标电子转移的方向和数目，根据元素化合价变化来解答．