Question

X、Y、Z均为短周期元素，它们在周期表中的相对位置如图：

已知：X、Y、Z三元素的质子数之和为31。试完成下列问题：

(1)X原子的电子式为______________。

(2)Y的最高氧化物的电子式为_____________。

(3)Z单质与盐酸反应的化学方程式为______________________。

Answer 1

解析：本题是根据周期表的位置及有关数据确定元素的推断题。

    首先，判断X元素位于第几周期，若X元素位于第一周期，则X为He，Z为F，但三元素质子数之和小于31，所以这种假设不成立。也不可能为第三周期，否则Y、Z就成了第四周期了，不是短周期元素。则X元素只能位于第二周期。

    解法一：为组合法，三元素有如下几种组合：

    ①X是B，Y是Na，Z是Mg；②X是C，Y是Mg，Z是A1；③X是N，Y是A1，Z是Si；④X是O，Y是Si，Z是P；⑤X是F，Y是P，Z是S； ⑥X是Ne，Y是S，Z是Cl。

    其中，第①组元素质子数之和小于31，第③④⑤⑥组三元素质子数之和均大于31，故正确答案是第②组。

    解法二：为代数法，设X的原子序数为a，则Y的原子序数为a+6，Z的原子序数为a+7。

a+(a+6)+(a+7)=31，a=6，所以X的原子序数为6，是碳；Y的原子序数为6+6=12，是镁；Z的原子序数为6+7=13，是铝。

    显然第二种方法更简单灵活。

答案：(1)

(3)2Al+6HCl2AlCl₃+3H₂↑