Question

X、Y、Z、W、M五种短周期元素的原子序数依次增大．已知X元素的原子形成的离子就是一个质子，Z、W是同周期的相邻元素，它们的单质在常温下均为无色气体，Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍． M是地壳中含量最高的金属元素．用化学用语回答下列问题：
（1）W的周期表位置为

第二周期第ⅥA族

；Z的最简气态氢化物的电子式

；
（2）M元素单质与同周期的最活泼金属的氢氧化物反应的离子方程式是

2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂ ↑

；
（3）X与Y形成的最简化合物的空间构型为

正四面体

．

Answer 1

分析：X、Y、Z、W、M五种短周期元素的原子序数依次增大．已知X元素的原子形成的离子就是一个质子，所以X是H元素；Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，最外层电子数最多是8个，所以Y是C元素； M是地壳中含量最高的金属元素，所以M为Al元素；Z、W是同周期的相邻元素，它们的单质在常温下均为无色气体，且Z的原子序数小于W，W的原子序数小于13，所以Z是N元素，W是O元素．
（1）根据该元素原子的电子层数判断所在周期，根据最外层电子数判断所属主族；根据电子式的书写规则书写；
（2）铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气；
（3）根据价层电子对互斥理论判断空间构型．

解答：解：X、Y、Z、W、M五种短周期元素的原子序数依次增大．已知X元素的原子形成的离子就是一个质子，所以X是H元素；Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，最外层电子数最多是8个，所以Y是C元素； M是地壳中含量最高的金属元素，所以M为Al元素；Z、W是同周期的相邻元素，它们的单质在常温下均为无色气体，且Z的原子序数小于W，W的原子序数小于13，所以Z是N元素，W是O元素．
（1）O元素原子核外有2电子层，最外层电子数是6，所以O元素处于第二周期第ⅥA族；氨气分子的电子式为，
故答案为：第二周期第ⅥA族；；

（2）铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂ ↑，
故答案为：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂ ↑；
（3）甲烷是正四面体构型，故答案为：正四面体．

点评：本题以元素的推断为载体考查了离子方程式的书写、电子式的书写、元素位置的判断等知识点，能正确推断元素是解本题的关键，注意铝和氢氧化钠溶液的反应中水参加反应．