Question

已知A、B、C、X、Y、Z、W为短周期的七种元素，且原子序数依次增大．A的原子半径最小，B是形成化合物种类最多的元素，C元素最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z和C同主族；X、Y、W三元素原子的最外层共有11个电子，且三元素的最高价氧化物对应水化物之间两两皆能反应，均能生成盐和水．请回答下列问题：
（1）写出Z元素的原子结构示意图

 

，该元素位于周期表的第

 

周期、

 

族；
（2）写出BC₂的电子式

 

，W最高价氧化物对应水化物的化学式

 

；
（3）写出BC₂和X₂C₂反应的化学方程式

 

；
（4）写出X、Y元素的最高价氧化物对应水化物之间相互反应的离子方程式

 

；
（5）化合物BA₄ 的空间结构是

 

写出BA₄在空气中完全燃烧的化学方程式

 

（6）周期表中与W上下相邻的同族元素形成的气态氢化物中，沸点最高的是

 

（填氢化物化学式），原因是

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：A、B、C、X、Y、Z、W为短周期的七种元素，且原子序数依次增大，
A的原子半径最小，则A是H元素；
B是形成化合物种类最多的元素，则B是C元素；
C元素最外层电子数是次外层电子数的3倍，则C原子最外层电子数是6，其次外层是K层，则C是O元素；
Z和C同主族，则Z是S元素；
X、Y、W三元素原子的最外层共有11个电子，且三元素的最高价氧化物对应水化物之间两两皆能反应，均能生成盐和水，且Y的原子序数小于Z而大于X，X原子序数大于O元素，所以X是Na元素、Y是Al元素、Z是Cl元素，再结合物质结构性质解答．

解答： 解：A、B、C、X、Y、Z、W为短周期的七种元素，且原子序数依次增大，
A的原子半径最小，则A是H元素；
B是形成化合物种类最多的元素，则B是C元素；
C元素最外层电子数是次外层电子数的3倍，则C原子最外层电子数是6，其次外层是K层，则C是O元素；
Z和C同主族，则Z是S元素；
X、Y、W三元素原子的最外层共有11个电子，且三元素的最高价氧化物对应水化物之间两两皆能反应，均能生成盐和水，且Y的原子序数小于Z而大于X，X原子序数大于O元素，所以X是Na元素、Y是Al元素、Z是Cl元素，
（1）Z是S元素，其原子结构示意图为，S位于第三周期第VIA族，故答案为：；三；ⅥA；
（2）BC₂是二氧化碳，碳原子和每个氧原子之间共用2对电子，所以其电子式为，Cl元素最高价氧化物的水化物是高氯酸，其化学式为HClO₄，故答案为：；HClO₄；
（3）BC₂和X₂C₂分别是二氧化碳和过氧化钠，二者反应生成碳酸钠和氧气，反应方程式为：2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂，故答案为：2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂；
（4）X、Y元素的最高价氧化物对应水化物分别是NaOH、Al（OH）₃，二者之间相互反应的离子方程式为Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+H₂O，故答案为：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+H₂O；
（5）化合物BA₄为甲烷，甲烷是正四面体结构，甲烷中空气中燃烧生成二氧化碳和水，反应方程式为CH₄+2O₂

点燃  .

CO₂+2H₂O，故答案为：正四面体；CH₄+2O₂

点燃  .

CO₂+2H₂O；
（6 ）周期表中与W上下相邻的同族元素形成的气态氢化物中，氢化物的沸点随着相对分子质量的增大而增大，但HF中含有氢键，导致HF的沸点最高，所以沸点最高的是HF，原因是HF分子之间存在氢键，
故答案为：HF；HF分子之间存在氢键．

点评：本题考查了位置结构性质的相互关系及应用，正确推断元素是解本题关键，再结合物质结构、元素周期律来分析解答，知道氢化物沸点高低的判断方法，题目难度不大．