Question

W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如图所示．已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和Ne原子的核外电子数相差1；Y的最高价氧化物的对应水化物是一种强酸；Z的非金属性在同周期主族元素中最强．
（1）写出Z在周期表中的位置

 

，Z单质的电子式

 

，Z的最高价氧化物对应的水化物的化学式

 

，X的离子结构示意图

 

．
（2）W的简单离子的还原性比Y简单离子的还原性

 

（填强或弱），W单质的氧化性比Y单质的氧化性强的事实是

 

（用一个化学方程式表示即可）；Z的气态氢化物和溴化氢相比，较稳定的是

 

 （写化学式），理由是

 

．
（3）写出一种由W、X、Z三种元素组成的既含离子键又含共价键的化合物的化学式

 

．

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：W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，W的一种核素的质量数为18，中子数为10，其质子数为8，则W为O元素；
X和Ne原子的核外电子数相差1，X的原子半径大于W，则X为Na元素；
Y的最高价氧化物的对应水化物是一种强酸，且Y原子半径大于W，所以Y为S或Cl元素；
Z的非金属性在同周期主族元素中最强，且Z的原子半径小于Y、W，则Z为Cl元素，则Y为S元素，
（1）Z是Cl元素，主族元素原子核外电子层数与其周期数相等、最外层电子数与其族序数相等，氯气是双原子分子，两个氯离子之间共用一对电子，Cl元素的最高价氧化物的水化物是高氯酸；
X是Na元素，其离子核外有10电子、最外层有8个电子，据此书写其离子结构示意图；
（2）W是O元素，Y是S元素，元素的非金属性越弱，其简单阴离子的还原性越强；
元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强；
元素的非金属性越强，其气态氢化物越稳定；
（3）由O、Na、Cl三种元素组成的既含离子键又含共价键的化合物为次氯酸钠、氯酸钠或高氯酸钠．

解答： 解：W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，W的一种核素的质量数为18，中子数为10，其质子数为8，则W为O元素；
X和Ne原子的核外电子数相差1，X的原子半径大于W，则X为Na元素；
Y的最高价氧化物的对应水化物是一种强酸，且Y原子半径大于W，所以Y为S或Cl元素；
Z的非金属性在同周期主族元素中最强，且Z的原子半径小于Y、W，则Z为Cl元素，则Y为S元素，
（1）Z是Cl元素，Cl原子核外有3个电子层、最外层电子数是7，则位于第三周期第VIIA族；
氯气是双原子分子，两个氯离子之间共用一对电子，其电子式为，Cl元素的最高价氧化物的水化物是高氯酸，其化学式为HClO₄；
X是Na元素，其离子核外有10电子、最外层有8个电子，其离子结构示意图为；
故答案为：第三周期ⅦA族；；HClO₄；；
（2）W是O元素，Y是S元素，元素的非金属性越弱，其简单阴离子的还原性越强，非金属性O＞S元素，所以O元素的简单离子的还原性比S元素简单离子的还原性弱；
非金属性O＞S，所以氧气的氧化性大于S，氧气能将硫化氢溶液中的S元素氧化生成硫单质，反应方程式为2H₂S+O₂=2S+2H₂O；
非金属性Cl＞Br，所以氢化物稳定性HCl＞HBr；
故答案为：弱；2H₂S+O₂=2S+2H₂O；HCl；Cl的非金属性比Br强；
（3）由O、Na、Cl三种元素组成的既含离子键又含共价键的化合物为次氯酸钠、氯酸钠或高氯酸钠，其化学式为NaClO、NaClO₃、NaClO₄，故答案为：NaClO、NaClO₃、NaClO₄．

点评：本题考查位置结构性质相互关系及应用，涉及非金属性强弱比较、物质结构、原子结构、氧化还原反应等知识点，侧重考查知识运用能力，熟练掌握元素周期律、原子结构、物质结构及性质等知识点，题目难度不大．